专题 与人相依相随的日本机器人
研究人员梦寐以求的盛典,机器人杯足球赛拉开战幕
[2012.10.18] 其它語言 : ENGLISH | 日本語 | 繁體字 | العربية |

人形机器人足球队战胜人类的世界杯冠军队——以这个异想天开的目标起步的研究计划就是“机器人世界杯”。5月在大阪举行的2012年日本公开赛盛况空前,有73支队伍、456人参加了比赛。

人形机器人足球队的目标:战胜世界杯冠军队

诞生于日本的人形机器人竞技大赛“2012年机器人杯日本公开赛大阪站”于5月3-5日在大阪工业大学举行。参赛者主要来自于人工智能或机器人工学专业的学生和研究人员。本次大赛有73支队伍、456人参赛,他们为获得6月份在墨西哥城举行的总决赛参赛资格,展开了激烈的争夺战。机器人世界杯总决赛今年是第16届,每届都有40多个国家的队伍参赛。

为进军机器人杯世界足球总决赛,机器人们激战正酣(左)。现场还有很多孩子,也许将由他们挑起未来机器人研究的大梁 (右)

机器人杯世界足球赛于1992年由日本机器人研究人员首倡,是自己思考并采取行动的自控移动型仿人机器人的竞技大赛。大赛的目标是在2050年制造出能够战胜人类足球世界杯冠军队的机器人足球队。该计划实施当初只设置了“机器人杯世界足球赛”,但之后又增设了由研究有助于灾害现场救援工作的机器人组成的“机器人杯世界救援赛”、在日常生活中与人类思考共生共存的“机器人杯@家庭”,并且还设置了“机器人杯足球赛少年组”,以供19岁以下少年参加。

扣人心弦的“中型机器人组”比赛

尺寸较大的中型机器人组极具观赏性

众多分组中参赛人数最多的还要数机器人杯世界足球赛。足球赛分为五个组别,其中四个属自控型机器人,还有一个是仿真组,在电脑上进行对战。

这些比赛中最扣人心弦的非“中型机器人组”莫属。比赛中,每队由5个长宽都不足50cm的机器人组成,使用和人类比赛相同的足球。

在18m×12m的场地中,既有机器人不能如愿完成动作的队伍,也有传接球精准并进球得分的队伍。只是观察动作连贯的机器人,会以为是有人在遥控操纵它们,但实际上并没有人控制。这些机器人清一色都是“自控型”,通过安装在机身上的摄像头和电脑判断自己和足球的位置并采取行动。

“小型机器人组”则是直径18cm高度15cm的圆柱形小型机器人的对战,其快节奏的比赛进程极具魅力。这个组别通过安装在每个机器人上的摄像头以及设置在场地上部塔架的摄像头获取视觉信息。由于机器人行动迅捷,使用的又是坚硬的高尔夫球,所以比赛紧张激烈,偶尔还会将球踢飞到场外。

耗时数月准备的机器人盛典上,参赛人的表情一丝不苟(左)。标准平台组中,各队使用相同的机器人,编程的好坏将左右胜负的天平(右)

从挑战机器人杯的年轻一代中看到了希望

“仿人组”也在另一种层面上让人提心吊胆。双足步行机器人若要踢球,就必须以一只脚作为支撑掌握平衡,摆动另一只脚。有不少机器人都因摆动脚的反作用力而几乎摔倒。

开发像人类一样能踢足球的仿人机器人所遇到的重重困难不言而喻。甚至有些人会觉得战胜足球世界冠军队的目标荒诞可笑。但是,我们从会场上那些十几二十岁的年轻一代面对机器人的专注神情,看到了未来的希望。就像机器人在国际象棋、日本象棋比赛中战胜人类那样,2050年机器人的梦想也许也同样会在足球场上实现。

标准平台组所用的仿人机器人“NAO”由Aldebaran Robotics公司生产,在示范表演中展示出良好的平衡感

采访、撰文:林爱子
摄影:大久保惠造

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