機器人足球項目屬于國際機器人足球聯(lián)盟(FIRA)和機器人世界杯(RoboCup)兩大國際賽事的競賽項目,最早出現(xiàn)于1996年。我校于2006年底創(chuàng)建了FIRA足球機器人創(chuàng)新實踐基地,并于2007年組織學生參賽。14年來,通過堅持不懈地訓練和競賽活動的開展,不但取得了一定的成績,而且探索了一條行之有效的實踐育人之路,為學生科技競賽活動和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動不斷注入活力。
14載堅持,開辟學科實踐新路
自2006年開始,學院依托建成的足球機器人創(chuàng)新實踐基地,開展機器人相關研究工作和賽事訓練。在多年的研究和賽事訓練過程中,師生們遇到了很多技術性難題。為攻克這些難題,實踐基地指導老師和同學們利用每年寒暑假、十一國慶節(jié)等大小假期,留在基地專心攻克技術難題。每一次全身心投入的調試,每一個細微動作的調整,都要進行數(shù)十次的反復實驗。足球機器人創(chuàng)新實踐基地負責人韓家新老師說:“足球機器人競賽好比是機器人在足球場上的一次小型戰(zhàn)爭,整個機器人系統(tǒng)由集控系統(tǒng)、集中式圖像采集系統(tǒng)和輪式機器人系統(tǒng)三部分組成,團隊中的每個人都要對每個系統(tǒng)非常熟悉,這樣才能在比賽時從容應對各種突發(fā)情況,這就對平時的訓練要求很高。從硬件到軟件,從組裝到使用必須做到人人熟練?!睆淖畛醯南敕?,到最后的成品,每一次的進步都是實驗室全體成員的不懈努力。時至今日,實踐基地指導老師們十多年如一日在足球機器人創(chuàng)新實踐基地這個平臺上,不斷的為我校培育出優(yōu)秀的本科生和碩士研究生,在實踐育人的跑道上堅持不懈。

同學們對機器人進行日常維護
碩果累累,實踐育人再上新高
從2007年開始,足球機器人創(chuàng)新實踐基地先后組織15屆學生,參與了20次國內、國際大賽。足球機器人創(chuàng)新實踐基地王瀟瀟老師說:“整個機器人比賽過程中決策系統(tǒng)起到了至關重要的作用,每個機器人在不同時刻都有不同的分工,每個機器人要在賽場上根據(jù)情況隨時做好角色轉換和攻防轉換。在攻防策略中傳球、帶球、繞球等每一個小動作都要經過精心的設計和大量的實驗。經過14年的經驗積累和大量實驗,目前整個機器人系統(tǒng)中圖像處理速度和質量處于世界領先水平?!弊闱驒C器人創(chuàng)新實踐基地組織學生參加過5vs5半自主型足球賽、11vs11半自型足球賽、3vs1追捕賽、3機器人隊形賽、小型輪式機器人避障和軌跡規(guī)劃賽和小型輪式機器人技術挑戰(zhàn)賽等六項實體機器人比賽項目,以及FIRA仿真型5vs5機器人足球賽、FIRA仿真型11vs11機器人足球賽、微軟(MS)仿真型5vs5輪式機器人足球賽、微軟(MS)仿真型11vs11輪式機器人足球賽、FIRA仿真挑戰(zhàn)賽和FIRA仿真類人賽等六項仿真比賽項目。曾在國際賽場上與韓國、斯洛伐克、新加坡等國家代表隊進行同臺較量,我校小型半自主機器人11vs11項目曾獲機器人足球世界杯冠軍。14年以來,共計獲得冠、亞、季軍50項,獲得獎杯26座,獲獎學生約400人次,累計1200人參加機器人足球創(chuàng)新活動。

賽前攝像頭調試

5VS5賽場調試

11VS11賽前準備
研學結合,培養(yǎng)創(chuàng)新實踐人才
足球機器人創(chuàng)新實踐基地成立14年以來,在實踐基地老師的指導和和同學們的努力下,先后開展了智能機器人機械系統(tǒng)結構、智能機器人控制系統(tǒng)結構、智能機器人的視覺導引控制、多機器人的協(xié)同行為控制、智能機器人的協(xié)同通訊、智能機器人的通訊系統(tǒng)、11vs11智能機器人足球對抗策略等12項創(chuàng)新活動。成功申報了FIRA足球機器人大禁區(qū)內的射門算法研究、提高集控式足球機器人射門精準度的方法研究、半自主11vs11足球機器人系統(tǒng)雙機互聯(lián)架構設計、基于色彩的半自主機器人隊標設計與辨識系統(tǒng)研究和自動避障小車系統(tǒng)設計等5項省級、國家級大學生科研訓練計劃項目和大學生創(chuàng)新訓練計劃項目。足球機器人創(chuàng)新實踐基地2020屆畢業(yè)生董浩東說:“經過在實驗室三年的鍛煉,自己在團隊意識、團隊合作和個人綜合實踐能力上都有很大的提高,今年在找工作的過程中正因為有了這三年的寶貴經歷和經驗,讓我在面試過程中游刃有余。最終選擇了全球領先的IC設計廠商聯(lián)發(fā)科集團投資設立的智能芯片設計公司星宸科技,可以讓我把我最喜愛的事情繼續(xù)下去?!背硕茤|,足球機器人創(chuàng)新實踐基地培養(yǎng)的優(yōu)秀畢業(yè)生還有很多:2004級計算機科學與技術專業(yè)高桓就職于微軟互聯(lián)網工程院,2011級軟件工程專業(yè)李阜炳就職于阿里巴巴集團,2013級計算機科學與技術專業(yè)湯飛就職于恒生電子股份有限公司。

榮譽證書
14年來,足球機器人創(chuàng)新實踐基地不斷為社會培養(yǎng)了大量創(chuàng)新實踐型人才;14年來,足球機器人創(chuàng)新實踐基地不斷在國際、國內賽場上刷新著最好成績;14年來,足球機器人創(chuàng)新實踐基地秉持著“銳意創(chuàng)新、永不滿足”的實驗精神,始終以賽促研、以賽促學,研學結合,著力培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,進一步激發(fā)學生的專業(yè)學習興趣,提高學生的實踐能力。
