專題 與人相依相隨的日本機器人
研究人員夢寐以求的盛典,RoboCup拉開戰幕
[2012.10.18] 其它語言:ENGLISH | 日本語 | 简体字 | العربية |

人形機器人足球隊戰勝人類的世界杯冠軍隊——以這個異想天開的目標起步的研究計劃就是「RoboCup(機器人世界杯)」。5月在大阪舉行的2012年日本公開賽盛況空前,有73支隊伍、456人參加了比賽。

人形機器人足球隊的目標:戰勝世界杯冠軍隊

誕生於日本的人形機器人競技大賽「RoboCup Japan Open 2012大阪站」於5月3-5日在大阪工業大學舉行。參賽者主要來自於人工智慧或機器人工學專業的學生和研究人員。本次大賽有73支隊伍、456人參賽,他們為獲得6月份在墨西哥城舉行的總決賽參賽資格,展開了激烈的爭奪戰。RoboCup總決賽今年是第16屆,每屆都有40多個國家的隊伍參賽。

為進軍RoboCup總決賽,機器人們激戰正酣(左)。現場還有很多孩子,也許將由他們挑起未來機器人研究的大樑(右)

RoboCup於1992年由日本機器人研究人員首倡,是自己思考並採取行動的自動控制移動型仿人機器人的競技大賽。大賽的目標是在2050年製造出能夠戰勝人類足球世界杯冠軍隊的機器人足球隊。該計劃實施當初只設置了「RoboCup足球賽」,但之後又增設了由研究有助於災害現場救援工作的機器人組成的「RoboCup救援賽」、在日常生活中與人類思考共生共存的「RoboCup@家庭」,並且還設置了「RoboCup少年組」,以供19歲以下少年參加。

扣人心弦的「中型機器人組」比賽

尺寸較大的中型機器人組極具觀賞性

眾多分組中參賽人數最多的還要數RoboCup足球賽。足球賽分為五個組別,其中四個屬自動控制型機器人,還有一個是仿真組,在電腦上進行對戰。

這些比賽中最扣人心弦的非「中型機器人組」莫屬。比賽中,每隊由5個長寬都不足50cm的機器人組成,使用和人類比賽相同的足球。

在18m×12m的場地中,既有機器人不能如願完成動作的隊伍,也有傳接球精準並進球得分的隊伍。只是觀察動作連貫的機器人,會以為是有人在遙控操縱它們,但實際上並沒有人控制。這些機器人清一色都是「自動控制型」,通過安裝在機身上的網路攝影機和電腦判斷自己和足球的位置並採取行動。

「小型機器人組」則是直徑18cm高度15cm的圓柱形小型機器人的對戰,其快節奏的比賽進程極具魅力。這個組別通過安裝在每個機器人上的網路攝影機以及設置在場地上部塔架的網路攝影機獲取視覺訊息。由於機器人行動迅捷,使用的又是堅硬的高爾夫球,所以比賽緊張激烈,偶爾還會將球踢飛到場外。

耗時數月準備的機器人盛典上,參賽人的表情一絲不苟(左)。標準平臺組中,各隊使用相同的機器人,電腦程序編輯的好壞將左右勝負的天平(右)

從挑戰RoboCup的年輕一代中看到了希望

「仿人組」也在另一種層面上讓人提心吊膽。雙足步行機器人若要踢球,就必須以一隻腳作為支撐掌握平衡,擺動另一隻腳。有不少機器人都因擺動腳的反作用力而幾乎摔倒。

開發像人類一樣能踢足球的仿人機器人所遇到的重重困難不言而喻。甚至有些人會覺得戰勝足球世界冠軍隊的目標荒誕可笑。但是,我們從會場上那些十幾二十歲的年輕一代面對機器人的專注神情,看到了未來的希望。就像機器人在國際象棋、日本象棋比賽中戰勝人類那樣,2050年機器人的夢想也許也同樣會在足球場上實現。

標準平臺組所用的仿人機器人「NAO」由Aldebaran Robotics公司生產,在示範表演中展示出良好的平衡感

採訪、撰文:林愛子
攝影:大久保惠造

  • [2012.10.18]
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