Al 技术每天都在更新,作为 AI 领域的“预备军”,如何进行 AI 实践与应用成为许多 VEX 赛队当下探索的新方向,在此节点,VEX AI 挑战赛应运而生,部分 V5 与 VEX U 赛队顺势而为积极投入到 VEX AI 项目的研究中,同济大学 TUJ 赛队便是其中佼佼者。
自2017年实验室成立以来,TJU 已历经7个赛季,参与赛事无数,屡获大奖: 2018 VEX 世锦赛中国选拔赛全能奖、技能赛亚军及活力奖,2020 VEX 世锦赛中国总决赛创新奖,2021VEX 中国公开赛建造奖,2023全国 VEX 机器人精英赛全能奖与技能赛冠军,2023 VEX 亚洲公开赛国际签名赛联赛冠、亚军及技能赛冠、亚军,2024 VEX 世锦赛分区巧思奖…..
今年八月,VEX Al 挑战赛 (VEX U 智能组)“粽横天下”赛季首场比赛在中国机器人大赛上开战,同济大学以出色的整体表现战胜强劲对手,夺得冠军宝座。
“近年来人工智能发展日新月异,我校也发布了《人工智能赋能学科创新发展行动计划(2024.2027)》来提高学生相关知识素养,以培养学生运用智能工具解决复杂工程问题的能力。VEXAI 有利于提高学生掌握最新人工智能技术,发挥学生创新能力和实践能力。”面对本次在 VEXAI 赛项上的卓越战绩,TJU 指导老师周伟表示。
那么这支成绩悲然的 VEX U 老马如何借助项目优势在 VEX A 里初露锋? 他们如何看待VEX AI 项目的本身与发展? 下面他们结合赛事经历给出了自己的答案。
- VEX AI 赛项处于刚刚起步阶段,参与的赛队相对较少,为什么你们会积极参与到该项目及比赛中来?
与其他学校通常下设在机械学院不同的是,我们学校的VEX机器人团队下设在电子与信息工程学院,所以相较于其他学校的 VEX 赛队,我们在 AI 领域有一定的基础优势。
另外同济大学近年来大力推广“AI+”,“人工智能赋能”等相关方案,对于我们AI领域的进一步拓展奠定了良好基础,获得了学校的广泛支持。
而且 VEX AI 赛项所用到的技术较好切合了我们赛队成员的专业,可以发挥出我们特有专业优势,因此我们想做国内第一批参与到 AI 赛项的队伍,打出我们的先发优势。
同时也能作为国内带头赛队来为想要进一步接触 AI 赛项的其他队伍做出良好表率,大家可以互帮互助共同推广 AI 赛项。
- 本次中国机器人大赛中,你们以高分一举夺得智能组冠军,其秘诀在于?
最重要是团队协作和队员全身心地投入。在准备智能组的比赛时,大部分队员放弃暑假,留校积极备赛,无论是负责调试 AI 设备的同学,还是负责机器人建模搭建的同学都付出了大量心血。
同时我们沟通十分密切,例如在程序组提出优化结构的要求后,建模搭建的同学会立刻与之沟通并进一步商讨优化方案。另外我们在赛场能够团结一致,在机器人临场维修、临场调试过程中我们互帮互助,团队凝聚力强,队内氛围很好,我认为这也是我们最后取得成绩的原因之一。
- 作为一支经验丰富的老队,VEX AI 竞赛与 VEX U 对抗赛、技能赛相比,在战术和机器人软硬件使用上有哪些特点?
本次 VEX AI 赛制总体上延续了 VEX U 技能赛的自动环节,但开放使用更加强大的 AI 设备为比赛注入了新活力与机遇,其中包括 Jetson Nano B01 高算力平台、GPS 精准定位设备以及支持主控通信的 V5 智能天线,都是对主控设备极大的拓展与补充。
作为 AI 设备的首次使用尝试,我们以 VEX U 技能赛的自动策略为蓝本,在此基础上借助 AI 设备强大的感知、算力以及通信功能来进一步设计 AI 挑战赛的策略。
比如我们将原有的编码器运动学定位与 GPS 定位融合,制定了一套低延迟、高精度的定位方案;同时借助视觉感知,在粽球导入、运动路线规划方面进行闭环矫正,大大提高了容错率;双机通信技术进一步实现机器人状态实时同步,可以将场外散落的分物高效送网。正因高效的配合,我们的机器人才能在比赛的最后几秒钟将致胜的关键一球送入网下。
- 在 VEX AI 竞赛准备过程中遇到了哪些挑战?有什么应对策略可以和其他赛队分享?
首先我们在暑假准备这个 AI 调试时就遇到了硬件上的问题,使用 Jetson Nano 板子进行烧录官方的镜像的时候,VEX 官方提供的教程并不包括基础的刷机教程。因此我们需要结合很多的教程,尝试理解其中的每一步。我们先执行了刷机,再进行了英伟达官方提供的初始化,才进行了 VEX AI 官方的烧录。
官方为 AI 提供了很高自由度,所以建议其他赛队大胆尝试、多试错,充分发挥硬件优势,提升编程水平,才能更快适应新技术。诚然 VEX AI 赛对选手的软硬件开发能力提出了更高要求,我们衷心希望携手各赛队的选手们一道拥抱新技术,向打造更快、更强、更智能 VEX 机器人的目标进发。
- 在 VEX AI 项目发展上,赛队是否有新计划?
我们最近的目标是 2024 中国机器人大赛暨 RoboCup 机器人世界杯中国赛 VEX U 智能组奖项,随后我们将积极参与新赛季 High Stakes “尖峰时刻”的 VEX AI 赛项,针对特定赛局规则调试不同算法、AI 应用功能。此外,我们也计划参加明年的 VAIRC 世界锦标赛,期待能和更多优秀的赛队在 AI 赛项上有更多交流。
如同济大学赛队所说,VEX AI 对 VEXer 提出了更高要求,是挑战更是机会,欢迎更多赛队加入 AI 项目,一起探索讨论,希望 VEX AI 将帮助大家提前适应日新月异的 AI 行业,深入创新思维与先进技术的融合实践。
接下来的国赛以及即将到来的中国机器人大赛决赛都会包含 VEX AI 赛项,期待大家大家的表现!如果想了解或参考更多关于同济大学 VEX 机器人项目如何开展的内容,可点此查看>>。如有师生对 VEX AI 项目感兴趣但无从下手,也可以关注 VEX 学苑每月发布的职业发展认证培训,将不定期开设 AI 项目培训。