2018RoboCup,清华大学VS德国波恩大学,围观人形机器人足球赛
提起世界杯的常胜英雄,人们可能会想到巴西,这个夺过N次冠军的国家。前段时间,2018年的RoboCup——人形机器人联盟足球比赛在加拿大的蒙特利尔落幕,在这个可以被称作机器人界世界杯的比赛中,有哪些机器人团队拿下了冠军?我们今天文章的主角是,由在robocup 的AdultSize组比赛中屡次夺冠的机器人团队NimbRo制作的机器人NimbRo-OP2X!
NimbRo在RoboCup上书写了很不错的战绩,从2011年到2018年共八次比赛,仅有2014年输给了来自伊朗的巴塞特队伍,剩余的7年均取得了AdultSize组的冠军,履历不可谓不豪华。
参赛球员NimbRo-OP2X,有着相对较高的个子——135cm,重19kg,电池一次可以支持20—40分钟。
全身上下配备了34个执行器和带有GPU的Mini-ITX PC。
应用了3D打印技术,拥有3D打印的齿轮,这一定程度上限制了它的重量,轻巧而且耐用。
运用了并联运动学
必不可少的还有运动时的情况,它的步态很稳定,0.5m/s全向步进定时调整。
作为一个“球员”,NimbRo-OP2X也有着为足球比赛专门设计的结构与特点。这些在技术挑战赛上展现得淋漓尽致。
路径规划,根据自我的定位来下如何传球的决定
高踢腿踢滚动中的球,动作十分迅速,一击命中
面对推动时能够自己主动恢复——拥有主动平衡控制,反应快速,不至于跌倒。
(主动平衡控制)
(主动恢复)
实际上为了能够直观分析NimbRo-OP2X的运动情况,团队还特地在3D模拟环境下进行了配置和实验。
现在,有没有很好奇NimbRo-OP2X在RoboCup上的精彩表现,让我们走进赛场,感受下NimbRo-OP2X的飒爽英姿!
主要介绍下半决赛和决赛,但在此之前,它还参加了循环赛,Drop-in锦标赛以及四分之一决赛等比赛,一路过五关斩六将来到了半决赛。
半决赛:NimbRo-OP2X(德国波恩大学)VS Tsinghua Hephaestus(中国清华)
从视频中可以看到比赛是1V1的赛制。
NimbRo-OP2X首当其冲,带球从另外一端靠近球门,Hephaestus半路冲出阻拦,却没想到NimbRo-OP2X灵活应变,将球传出,避过阻拦前去追赶。中国清华队的步伐稳重但却因速度不及NimbRo-OP2X而没防住,德国波恩队进球得分。
但中国清华队也迅猛出击,一球进门,取得一分。
两个机器人轮流带球过人和防守,最终比分7:4,NimbRo-OP2X取得胜利。
决赛:NimbRo-OP2X(德国波恩大学)VS Sweaty(德国奥芬堡应用科学大学)
两支决战冠军的队伍果然不是盖的,两个机器人在球场上的碰撞与阻拦十分激烈,上来就是一个毫不虚地碰撞,经常因为相互阻塞而无法踢球。但是最终还是NimbRo-OP2X在1V1比赛中略占优势,以2:0的结果取得了胜利。
研究团队
最终我们说说这个机器人的研究团队- NimbRo,它属于波恩大学的计算机科学研究所,目前主要在认知机器人和计算机视觉领域开展研究。
旗下研究有人形机器人、足球机器人、服务机器人、Bin Picking、微型飞行器、探索机器人以及深度学习方面等。
他们认为认知机器人代表了机器,计算,传感和软件融合的下一步,它们是机器智能的物理体现。构建这些机器人的主要挑战包括系统化处理不确定性,环境状态建模,合作机器人团队在动态环境中的协调,与人类的互动,发展和学习,这些机器人可以更好地服务于人类。
(对象分割)
他们在深度学习方面的工作重点是计算机视觉,重点是对象分类,对象类分割和动作识别任务。
这些年他们在不少比赛中都取得了不错的成绩,DARPA机器人挑战赛(DRC),亚马逊挑战赛,RoboCup等。相信在未来我们能看到更多他们的作品。