機器人研究團隊再次蟬聯FIRA世界盃機器人足球賽冠軍淡江大小事

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機器人研究團隊再次蟬聯FIRA世界盃機器人足球賽冠軍

活動時間 2016-12-22) 瀏覽人次 9398

機器人研究團隊參加「第21屆2016 FIRA (Federation of International Robot-soccer Association)世界盃機器人足球賽」，分別奪下「中型視覺全自主足球機器人組(RoboSot)」及「人形機器人組(HuroCup)」多項冠軍，共獲得4金1銀3銅的佳績。

電機系提供

本校電機系教授翁慶昌、助理教授李世安與博士後研究員劉智誠等3位所率領的機器人研究團隊於12月14日至18日參加位於中國北京所舉行的「第21屆2016 FIRA (Federation of International Robot-soccer Association)世界盃機器人足球賽」，分別奪下「中型視覺全自主足球機器人組(RoboSot)」及「人形機器人組(HuroCup)」多項冠軍，共獲得4金1銀3銅的佳績。自2003年參賽以來，此團隊在「中型視覺全自主機器人組(RoboSot)」已12度獲得「足球賽(Soccer Game)」的世界冠軍，並連續11年蟬聯冠軍。而「人形機器人組(HuroCup)」亦已9度獲得「全能賽(All Round)」的世界冠軍，並連續3年蟬聯這項的冠軍。在這科技進步的時代，機器人已成為重要議題之一，很多國家更積極獎勵學校或研發機構設計機器人，FIRA國際競賽每年亦逐漸新增了一些隊伍，此團隊還能獲得優異成績，實屬不易！

在「中型視覺全自主足球機器人組(RoboSot)」競賽，團隊共獲得2金1銅的優異成績。FIRA世界盃RoboSot每年都會增加比賽的難度，因此足球機器人的研發製作，必須要結合影像系統、策略規劃、無線網路溝通、硬體設計及電路設計等技術才能完成。翁慶昌表示：比賽時團隊用1台第五代足球機器人以及2台新研發的第六代足球機器人(「梅西」及「內馬爾」)來參與競賽。第六代足球機器人是1台三輪全方位移動的視覺全自主機器人，與第五代相比較，不管是硬體還是軟體，都經過大幅度的改造及升級。在硬體部分，移動平台從原先的四輪改為三輪，這個調整可以解決以往機器人無法於不平的路面移動的問題，並且增加了強勁的持球機構及射門機構來讓機器人在比賽中更容易控制球及進攻球門。

翁慶昌表示：在軟體方面，電腦的作業系統從原先的Windows改為Linux，並且搭載機器人作業系統(Robot Operating System, ROS)，這個調整不僅可以增加系統的穩定度之外，還可以減少電腦的耗電量。儘管如此，但在今年的比賽亦出現了不少狀況，除了比賽場地不平造成機器人移動不穩的問題外，規則認知的不同亦導致團隊所建構的策略一開始有犯規情況，並且還有會場Wi-Fi嚴重干擾的問題，使遠端電腦無法控制機器人開始與停止之類的種種狀況。但是經過多次沙盤推演訓練的團隊成員們，在遇到各種情況時，總能臨危不亂並且集思廣益的克服困難以及化解各種突發狀況，秉持著「穩定求穩」的最高原則來參與各項競賽，最終獲得「足球賽」冠軍、「定位挑戰賽」冠軍、以及「傳球挑戰賽」季軍。

在「人形機器人組(HuroCup)」競賽，團隊共獲得2金1銀2銅的優異成績。這個競賽類別除了這幾年的比賽項目難度增加以及比賽環境越來越艱辛以外，比賽的項目也越來越多，目前共有舉重、爬牆、負重爬坡、來回競走、馬拉松、籃球、避障、聯合足球賽、跳遠及機器人救援賽共10個競賽項目，考驗著各隊伍所完成之機器人的整體性能。比賽過程中，由於完全禁止有任何人為遙控的，所以機器人是完全自主依照視覺與策略去獨自完成比賽。這次大會的會場所準備的比賽場地是鋪在軟地毯上，這與以往的硬木板是有非常大的差異，所以在一開始的測試與比賽中，機器人均無法實現行走的各項功能，所有的隊伍因為這個差異必須重新調整機器人行走步態的策略與模式才能讓機器人穩定的行走。

翁慶昌表示：今年機器人研發團隊是以自行研發出來的第十代人形機器人參賽，從機構及電路設計到程式撰寫均是由團隊學生合力完成。而團隊今年亦針對比賽的程式進行了大幅度的優化，所以在比賽場地的大差異情況下，團隊成員仍舊可以很快地在日夜調整測試中，讓機器人在比賽項目中可以發揮功能，並且從眾多比賽隊伍中拿下舉重冠軍、負重爬坡亞軍、跳遠季軍、以及來回競走季軍，並且最後在十個競賽項目之總積分賽的「全能賽(All Round)」亦可以拿到冠軍。

為了表彰紀念淡江已故鄭吉泰助理教授對FIRA的貢獻，HuroCup主席Jacky Baltes的建議今年FIRA特別設立「鄭吉泰教授紀念獎學金」來鼓勵年輕學生參與機器人的設計製作與競賽。這個獎學金是由各個參賽隊伍推薦參賽的男女學生至多各一位，被推薦的學生必須撰寫一頁對參與比賽的經歷與貢獻，再由大會評選最優的男女學生各一位，並頒發獎狀以及500美元獎金。今年的獎項，女生部分是由墨西哥的學生獲得；男生部分則是由淡江電機系博士班一年級學生蕭聖儒同學獲此殊榮。蕭聖儒自大三就參與FIRA人形組的比賽，去年亦是帶隊拿到冠軍的隊長，鄭吉泰也同時是蕭聖儒於碩士班期間的指導老師，所以能獲得這項紀念獎學金，意義非凡。

中型足球機器人研發團隊隊長電機系碩士班二年級黃聖博與人形機器人研發團隊隊長電機系碩士班二年級周致學都是從大三加入實驗室就開始研發機器人，他們非常開心能夠獲獎，並感謝學長們的經驗傳承，以及學弟妹的積極努力。經過這次的比賽，更加確定穩定性的重要性，他們相信在未來學弟妹能繼續秉持這個理念，讓團隊越來越好。團員碩士班二年級鄭期元表示：經過這一年的相處及努力下，因彼此深厚連結在比賽中展現出優秀的合作默契，值得讚許，未來回想起這段與夥伴們奮鬥的經歷，心中一定激昂澎湃，感動不能自己。

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