日前,在于韩国仁川举行的第十四届FIRA(国际机器人足球联盟)世界杯机器人大赛中,哈尔滨工业大学机器人足球队以1分7秒的成绩突破了仿人机器人短跑比赛世界纪录(原世界纪录为5分钟左右),从而拉开了以仿人机器人为核心的机器人奥林匹克竞赛序幕。此次破纪录的是哈工大洪炳镕教授团队新研制、装有新技术的机器人,是一个有双臂、双腿、头部和眼睛,身高35厘米的完全类人型机器人。
洪炳镕介绍,国际上机器人足球自1995年开始以来已经走过了14年,而我国也已经走过了12年,但参赛的机器人几乎都是轮式机器人,其形状和人类差距很大,并且所谓“踢球”不是真正的用脚踢球,而是用身体或专门部分完成推球。
为了解决真正意义上的“踢球”问题,洪炳镕于2007年在美国旧金山举行的第十二届FIRA世界杯上推出了基于小型仿人机器人的3对3机器人足球系统,首次开辟了仿人机器人足球,但它在技术上存在许多问题。首先,没有解决机器人视觉系统,即由于未装入嵌入式视觉技术,不能自主独立地进行比赛,因此需在身外再附加全局视觉系统;其次,没有解决机器人复杂动作规划问题,即由于未解决机器人摔倒后不能自动起立技术,不得不由裁判将摔倒的机器人扶起;第三,没有解决机器人运动速度问题,即由于机器人步行速度太慢,不能保证观赏性与娱乐性问题。
该团队利用两年多的时间,克服种种困难,不但开发了小型仿人机器人的嵌入式视觉与复杂动作的运动规划问题,而且还解决了快速步行问题。其中,前两种技术属于人工智能与运动控制技术,而后一种技术是和人类一样——机器人生存以及应用到各种领域的关键技术。
据有关专家评价,这次哈工大突破小型仿人机器人短跑比赛世界纪录具有重要意义,其不但使仿人机器人足球向高级水平迈进一大步,而且还通过短跑比赛进一步使仿人机器人比赛项目可以扩大到人类奥林匹克中其他项目,实现机器人奥林匹克竞赛。随着机器人技术的发展,还可以逐步扩大到所有人类奥林匹克项目。
因此,洪炳镕提出的机器人奥林匹克竞赛,实际上就是模仿人类奥林匹克中的各种竞赛和比赛规则进行的一种国际性竞技与娱乐项目。
“机器人奥林匹克是机器人竞赛的新的里程碑,它不但能通过机器人与机器人之间的竞赛提高自己的技术水平,促进仿人机器人尽早进入家庭,为人类作各种服务。而且,将来还可以通过人类与机器人之间的竞赛,促进人类和机器人间和谐共存的‘机器人社会’的到来,到那时,机器人将成为‘无处不在’的人类的伙伴。”洪炳镕说,“人类奥林匹克各种竞赛项目,尤其是短跑与长跑,世界纪录都有极限值,再提高都很困难,但机器人只要提高技术水平,就能超过人类水平。”