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“科大蓝鹰”夺得第15届RoboCup机器人世界杯赛冠亚军各一项

  从刚刚落幕的第15届RoboCup机器人世界杯赛及学术大会上传来喜讯,中国科学技术大学机器人“蓝鹰”队在传统强项仿真2D比赛中以全胜战绩获得冠军,进一步强化了在本领域的世界领军地位;在强手如林的服务机器人比赛中,“蓝鹰”队不负众望夺得亚军,取得历史性突破,一举改写了我国从未进入世界前5的纪录,标志着我国服务机器人研究取得了重要进展。

  本届RoboCup机器人世界杯赛及学术大会于2011年7月5日至12日在土耳其伊斯坦布尔举行,来自43个国家或地区的2800余名代表参加了比赛和交流,这是15年来规模最大的一届。


仿真2D比赛现场

  RoboCup机器人项目是近年来我校研究生创新计划持续重点支持的项目之一,该项目的启动、实施始终得到了校领导与研究生院的高度重视和大力支持。经过多年来的持续建设,以研究生为核心成员的科大“蓝鹰”队在各类大赛中多次披金夺银,据统计,2005年以来科大“蓝鹰”队先后获得5项世界冠军和9项世界亚军,相关科研成果在国际顶级学术期刊和会议如AIJ、IJCAI、AAAI、AAMAS、UAI和KR发表,团队成员还获得了中科院院长特别奖、教育部学术新人奖和中国科大杰出研究校长奖等多项奖励。目前,该项目平台已经发展成为我校重要的研究生创新培养基地,是我国在智能机器人领域集科学研究和人才培养相互促进的典范。

  服务机器人是21世纪高技术产业新的增长方向,近年来以每年40%左右的速度迅速增长,微软、Google等大公司均开展了大规模的机器人研发。比尔-盖茨2007年在《科学美国人》的封面文章《家家都有机器人》中预言:服务机器人即将重复个人电脑崛起的道路,像30年来的个人电脑一样迈入千家万户,彻底改变人类的生活方式。在国内,服务机器人被《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》列为我国重点发展的先进制造技术四大重点方向之一,在《中科院“十二五”发展规划纲要》中被列为重点方向。服务机器人的主要应用除了人们常识中的各种服务之外,还包括高端制造业和特殊环境中的专业任务。

  RoboCup@Home服务机器人比赛立足于智能服务机器人共性核心技术的前沿探索,是RoboCup机器人世界杯赛中综合性最强的项目。由于一批世界一流大学的加盟,尤其是一些传统强队从中型组和人形组的转入,使得服务机器人比赛成为RoboCup机器人世界杯中发展势头最猛、竞争最激烈的项目之一。


可佳机器人比赛中

  RoboCup服务机器人比赛分为三个阶段。第一阶段包含6个测试,除机器人自我介绍外,分别以当前热点研究问题为竞赛内容;第二阶段由四项测试组成,分别面向未来的挑战性课题,如“Shopping Mall”测试机器人在真实超市中购物的能力;第三阶段为决赛,由初赛(第一、二阶段)总分前5的队伍自选表演项目,展现自己的最佳研究成果。决赛成绩由初赛得分、专家评分和现场观众评分三部分决定。在历届比赛中,进入决赛的队伍几乎全部来自发达国家,冠亚军更是被德国、日本和美国瓜分。本届RoboCup机器人世界杯之前,我国虽然在其他项目中多次夺冠,在服务机器人项目中从未进入决赛。

  近年来,中国科大围绕智能服务机器人的基础理论与共性核心技术,展开了长期的持续性研究,在“集成智能”的基础上,形成了一条称为“慎思式适应”的技术路线,系统地探索机器人学习能力、交互能力与问题求解能力的融会贯通。2008年年底正式组建智能服务机器人小组,成功研制了“可佳”机器人系统样机,初步实现了基本理论与核心技术在该硬件平台上的系统集成。2009年,科大“蓝鹰”队开始参加RoboCup@Home比赛,用国际标准检验自己的研究成果,通过与世界一流团队的同场竞技加快赶超步伐。尽管参加本届比赛的多名队员是首次参赛,科大“蓝鹰”队仍然坚持迎难而上、勇于突破的传统,在备战中充分发挥自己在基础研究中的优势,狠抓薄弱环节的攻关,在比赛中较好地发挥了水平,尤其在第二阶段的部分测试和决赛中表现出色,最终夺得RoboCup@Home组亚军,上届亚军德国波恩大学获得冠军,浙江大学在初赛中获得了第7名的好成绩。

  RoboCup仿真2D比赛以多智能体的合作与对抗为基本科学问题,该问题近十余年来被视为国际人工智能界的最大课题和主攻方向之一,具有极其广泛的应用背景。中国科大“蓝鹰”队自1998年底开展这个项目以后,2000年成为第一支进入RoboCup机器人世界杯正式比赛的中国团队。经过几年的摸索,中国科大研究团队选择以马尔科夫决策过程为理论模型和系统构架,从而彻底避免了“就事论事”的纯工程模式,为后来的可持续发展开辟了道路,并逐步成长为本领域的一支“常胜军”和领头羊。在过去一年的研究中,中国科大“蓝鹰”2D小组在自己以往成果的基础上,进一步发展了一种“全方向协调”技术,并成功应用于新的仿真2D软件系统设计之中。依靠多年积累和一年来的研究进展,本届世界杯仿真2D比赛中,中国科大“蓝鹰”队一路领先,以全胜战绩获得冠军,日本先进工业科技国家研究院获得亚军。


颁奖


合影


奖杯

  RoboCup机器人世界杯与普通的机器人竞赛不同,不是一种单纯的素质教育活动,而是机器人和人工智能的前沿研究,并借助竞赛的方式对研究成果进行大规模对比实验,从而为高水平创新人才的培养提供了丰富的土壤。来自世界一流大学的团队通常以博士生和青年教师为团队的主要力量,并培养出一批人工智能与机器人交叉领域的年轻精英。例如,美国卡耐基-梅隆大学计算机系的Peter Stone 90年代读博期间多次获得RoboCup仿真组冠军,此后一直致力于相关研究和教学,于2007年获得国际人工智能界青年科学家最高奖——Computers and Thought Award.。中国科大在相关工作中秉承同样的宗旨,注重将前沿研究与创新人才培养融于一体,组建以研究生为核心的项目团队,实现了科研和人才培养的相互促进、良性循环和双丰收。随着研究的系统性推进,相应的技术成果将逐步走向应用,为国家和社会做出更大贡献。


机器人成功从微波炉中取出食品


比赛队员之间密切交流


我校选手在答辩中


选手们焦急地等待“亮分”


陈小平接受BBC专访


RoboCup主席MANUELA M.VELOSO称“科大蓝鹰队是最棒的”

研究生院、计算机学院
2011年7月14日

 
 
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