一場全國高校范圍內(nèi)的“科技創(chuàng)新之戰(zhàn)”在魯東大學(xué)“打響”。
８月１－２日，由中國海洋發(fā)展基金會、中國海洋發(fā)展研究會、中國海油海洋環(huán)境與生態(tài)保護公益基金會、煙臺市人民政府共同主辦，魯東大學(xué)、中國海洋發(fā)展研究會北海分會、江蘇省海洋資源開發(fā)技術(shù)創(chuàng)新中心承辦的２０２３中國國際海洋水下機器人大賽暨高端論壇在魯東大學(xué)舉辦，全國范圍內(nèi)１３所高校的２４支參賽隊攜水下機器人來煙參賽，大學(xué)生們用創(chuàng)意“說話”，展現(xiàn)青年一代的創(chuàng)新能力。
一個簡單動作背后
是創(chuàng)新力量的崛起
８月１日上午，水下機器人大賽在煙臺體育公園游泳跳水館舉辦。泳池中已經(jīng)劃好賽道，池底設(shè)置了資格賽大門以及比賽環(huán)節(jié)中的得分點位，從氣球、高爾夫球、定向標記到上浮框等等，儼然闖關(guān)游戲現(xiàn)場。然而這次，各個關(guān)卡均需要由水下機器人來完成。
岸邊，參賽大學(xué)生的電腦屏幕上正跑著數(shù)據(jù)，反復(fù)確認水下機器人狀態(tài)：“可以了嗎？”“有電嗎？”“還剩幾分鐘調(diào)試時間？”幾人對準電腦查看代碼，幾人抬著水下機器人確認數(shù)據(jù)，分工合作進入待“考”狀態(tài)。
一聲哨響，水下機器人展示的時間到了。“３、２、１，走。”隨著團隊指令的下達，一臺由大學(xué)生團隊創(chuàng)造完成的水下機器人正式下水試煉。
在ＡＵＶ賽道的比賽中，水下機器人穿過黃色資格賽大門后，直奔水下氣球，撞擊交錯設(shè)置的紅黃藍三色氣球后得分，岸邊隨之響起掌聲：“撞到了！撞到了！太棒了！”
緊接著，水下機器人展現(xiàn)出絕對淡定的一面，繼續(xù)自主識別行走路徑，完成系列動作后，自如轉(zhuǎn)彎，駛向設(shè)置于水面的白色六邊形上浮框，眼看它緩緩在框內(nèi)自主上浮完成比賽，岸邊人群中再次響起歡呼聲。
“不簡單，真不簡單。”在第一支高校團隊參賽結(jié)束后，在旁觀戰(zhàn)的聊城大學(xué)水域之眼水下機器人團隊中間發(fā)出隊員們的討論。記者在與隊員們的交談中得知，現(xiàn)場水下機器人的動作看起來簡單，實則需要經(jīng)過大量精密嚴謹?shù)脑O(shè)計。要讓一臺水下機器人精準自主地完成撞擊氣球的任務(wù)，對于大學(xué)生團隊來說，有許多技術(shù)難點需要克服。候賽選手在其他團隊比賽時，在一旁總結(jié)經(jīng)驗，點評賽事，互相學(xué)習(xí)。
創(chuàng)意成型
他們的目標是“服務(wù)社會”
現(xiàn)場，全國水下機器人大賽分為ＡＵＶ賽道、ＲＯＶ賽道、創(chuàng)意概念賽道、水產(chǎn)捕撈機器人賽道等４個賽道，來自北京大學(xué)、浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、中國海洋大學(xué)等１５所高校的３０余支參賽隊的水下機器人，在海洋水底目標抓取與放置、海洋水下結(jié)構(gòu)物檢修、海洋精準作業(yè)等數(shù)個項目進行“同海競技”。
借著一個創(chuàng)意的靈感，大學(xué)生們在實踐中擊破難點的阻礙，創(chuàng)造出服務(wù)相關(guān)領(lǐng)域的個個機器人雛形。
完成比賽的中國海洋大學(xué)“與光同航”水下機器人的創(chuàng)造選手之一董超告訴記者，他們的水下機器人屬于是ＡＵＶ賽道，主打的就是“自主”運行。“ＡＵＶ賽道就是自動水下機器人賽道的縮寫，而另一個ＲＯＶ賽道，則是遙控水下機器人賽道，需要人來操作遙控。”
“最難的就是圖像的識別。”董超說，圖像識別中照射水下環(huán)境時與陸地上相機鏡頭中看到的不一樣，水的顏色、外界環(huán)境的燈光都會對水下顏色造成一個色域上的變化，“我們用肉眼看到的是紅色氣球，實際上通過算法識別出來的并不是紅色，這個時候就需要我們調(diào)整色域，對水下目標進行一個顏色的判斷。”別看水下機器人在水中的狀態(tài)淡定，岸上的選手卻時刻懸著一顆心。董超說，在這個自動水下機器人的設(shè)計過程中，最難的就是“手腦協(xié)調(diào)”，“上層識別和下層運動控制怎么才能達到一致，這個也是難點。要讓機器人‘眼睛’看到的傳輸給‘腦’處理，還要最終反應(yīng)出來，類似于人的一個反應(yīng)機制。”在ＲＯＶ賽道比賽中，魯東大學(xué)蔚藍水下機器人“出征”。團隊參賽人員霍鋮源介紹，從創(chuàng)意到機器人的面世，他們用了一年的時間來研究。“我們都是大一、大二的學(xué)生，我們的機器人對標的是水下作業(yè)服務(wù)，所以創(chuàng)造的核心就是‘穩(wěn)’。”現(xiàn)場，霍鋮源介紹，考慮到水下作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，團隊根據(jù)水波的不同力度，以及機器人下水后需抗衡的各類因素出發(fā)，制作出了這臺蔚藍水下機器人，未來的設(shè)想是要讓其替代人工到危險水下做一些電纜維修等工作，“有一些水下工作對人來說是非常危險的，如果換成機器人來做，這樣就減輕了人的負擔(dān)。也希望能解決海洋水下的一些卡脖子的困境。”
賽事搭建“深海科技”平臺
青年一代服務(wù)海洋強國戰(zhàn)略
全國范圍內(nèi)相關(guān)專業(yè)的高校團隊來煙參賽，這個比賽到底重要在哪？
在大賽開幕式上，中國海洋發(fā)展基金會副理事長兼秘書長潘新春介紹，當代海洋水下機器人是集新型材料、數(shù)字技術(shù)、智能技術(shù)等于一體的能在海底與深海從事極限作業(yè)的高科技裝備，它的應(yīng)用與不斷發(fā)展，對探索深海世界，研究深海科學(xué)，開發(fā)深海資源，開展深海實驗，構(gòu)建人類深海基地等等都有著十分重要的意義。“我們主辦海洋水下機器人大賽，主要目的是，搭建海洋水下機器人研發(fā)最新成果的展示平臺，搭建海洋水下機器人研發(fā)高端人才的交流平臺，搭建海洋水下機器人研發(fā)機制創(chuàng)新的激勵平臺，搭建海洋水下機器人產(chǎn)學(xué)研商用的融合平臺，為促進我國海洋科學(xué)探索、研究、開發(fā)、保護、治理提供重要手段和關(guān)鍵支撐，推動海洋水下機器人事業(yè)蓬勃發(fā)展。”
作為大賽的承辦方，魯東大學(xué)黨委書記王慶教授則表示，本次大賽旨在培養(yǎng)高素質(zhì)水下機器人專業(yè)創(chuàng)新人才，推動海洋水下機器人領(lǐng)域科技進步，推動海洋裝備智能化創(chuàng)新發(fā)展。
中國海洋發(fā)展基金會理事長呂濱在現(xiàn)場致辭中也提到：“海洋水下機器人大賽旨在動員和凝聚中外資源，推動我國海洋水下機器人及無人遙控潛水器的快速和健康發(fā)展。”
全國大賽選址煙臺，選擇駐煙高校魯東大學(xué)作為承辦方，究竟看中了哪些方面？
記者從現(xiàn)場了解到，山東是海洋大省，海洋環(huán)境優(yōu)越，海洋水產(chǎn)資源豐富。魯東大學(xué)作為煙威地區(qū)辦學(xué)最早的高校，始終堅持向海圖強，主動融入經(jīng)略海洋大業(yè)。近幾年來，該校持續(xù)加強海岸海洋工程學(xué)科建設(shè)，推動水利環(huán)境海洋學(xué)科集群發(fā)展，精準服務(wù)海洋強國戰(zhàn)略，學(xué)校水利工程學(xué)科入選省屬高校“高水平學(xué)科”建設(shè)項目；學(xué)校建成國內(nèi)唯一的海上航天發(fā)射平臺技術(shù)研發(fā)學(xué)科團隊，其研發(fā)的海洋平臺安全穩(wěn)定控制技術(shù)全球領(lǐng)先并成功應(yīng)用于“藍鯨”系列鉆井平臺制造；學(xué)校核電海洋工程研發(fā)團隊編研了我國首個《濱海核電溫排水監(jiān)測預(yù)測技術(shù)手冊》和系列行業(yè)標準，濃海水入海監(jiān)測預(yù)測技術(shù)走在全國前列……地理位置優(yōu)勢配合辦學(xué)成果的出色，讓這次大會在煙落地。
專家們新穎的觀點、詳實的內(nèi)容、鮮活的案例，為這場海洋水下機器人大賽注入了學(xué)術(shù)的力量，在校大學(xué)生創(chuàng)意參賽，也為海洋科技提供了持續(xù)不斷的青年力量。
（ＹＭＧ全媒體記者徐峰通訊員陳福宗）
