8月18—21日，2022世界機(jī)器人大賽錦標(biāo)賽圍繞科研類、技能類、科普類三大競(jìng)賽方向，設(shè)置共融機(jī)器人挑戰(zhàn)賽、BCI腦控機(jī)器人大賽、機(jī)器人應(yīng)用大賽、青少年機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽共四大賽事。

世界機(jī)器人大賽自2015年起已成功舉辦了7屆，共吸引了全球20余個(gè)國(guó)家近20萬(wàn)名選手參賽，已發(fā)展成為國(guó)內(nèi)外影響廣泛的機(jī)器人領(lǐng)域官方專業(yè)賽事，被各大主流媒體譽(yù)為機(jī)器人界的“奧林匹克”。

推動(dòng)科技人才培養(yǎng)

通過(guò)組織機(jī)器人大賽活動(dòng)，培養(yǎng)青少年的興趣，激發(fā)青少年選手的研究創(chuàng)新精神，同時(shí)也為參賽青少年提供一個(gè)國(guó)際化的創(chuàng)新展示平臺(tái)。“科學(xué)普及，素質(zhì)提升，創(chuàng)新實(shí)踐，共創(chuàng)未來(lái)”是世界機(jī)器人大賽的競(jìng)賽宗旨。

北京市第十三中學(xué)參賽選手展示參賽作品

“我的隊(duì)友很懂技術(shù)，由她完成3D建模，我來(lái)進(jìn)行平面設(shè)計(jì)。這是我們合作設(shè)計(jì)完成的一輛Boxbot格斗機(jī)器人。”北京市第十三中學(xué)高一學(xué)生張荃泰和隊(duì)友歐陽(yáng)苡潤(rùn)帶著參賽作品，第一次參加機(jī)器人大賽。據(jù)了解，在去年的Boxbot機(jī)器人格斗設(shè)計(jì)賽中，北京市第十三中學(xué)就獲得此項(xiàng)目的冠軍，今年更是包攬冠亞季軍。

BoxBot機(jī)器人格斗設(shè)計(jì)賽是世界機(jī)器人大賽的賽項(xiàng)之一，致力于普及提高機(jī)器人知識(shí)和圖形化編程能力。從最初機(jī)器人的設(shè)計(jì)到最終的上臺(tái)參加格斗，選手參與全程。“這項(xiàng)比賽對(duì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力要求比較高，需要互相配合解決問(wèn)題，包括提前安排作戰(zhàn)部署等。相信下次會(huì)做得更好。”張荃泰在學(xué)校就參加了相關(guān)科技社團(tuán)。

北京市工貿(mào)技師學(xué)院學(xué)生正在比賽

北京市工貿(mào)技師學(xué)院的李向陽(yáng)和隊(duì)友第一次參加比賽就獲得了工業(yè)機(jī)器人工程應(yīng)用與創(chuàng)新賽項(xiàng)的冠軍。“今天比賽有點(diǎn)緊張，把3層料層裝錯(cuò)一定程度上影響了任務(wù)進(jìn)度，好在及時(shí)做了調(diào)整，最后結(jié)果還不錯(cuò)，收獲滿滿。”李向陽(yáng)說(shuō)。

機(jī)器人研究涉及多個(gè)學(xué)科，如力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、控制論、計(jì)算機(jī)科學(xué)等。“學(xué)生在參加機(jī)器人比賽過(guò)程中不僅可以擴(kuò)展知識(shí)面，還能促進(jìn)學(xué)科交叉，迅速提高學(xué)生動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。”比賽項(xiàng)目工作人員表示。

助力前沿技術(shù)開(kāi)發(fā)

腦—機(jī)接口（BCI）技術(shù)在人與機(jī)器人的交流溝通領(lǐng)域有著重大創(chuàng)新意義和使用價(jià)值，已廣泛應(yīng)用于助殘康復(fù)、災(zāi)害救援、娛樂(lè)體驗(yàn)等多個(gè)領(lǐng)域，并在改善殘疾人生活質(zhì)量中做出了巨大貢獻(xiàn)。

BCI腦控機(jī)器人大賽作為世界機(jī)器人大賽中一項(xiàng)“高精尖”科研類賽事，已成功舉辦了5屆。在大賽成果展示環(huán)節(jié)，集中展示了腦控打字、腦控輪椅、腦控?zé)o人機(jī)、腦—機(jī)接口醫(yī)療康復(fù)系統(tǒng)等創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用成果。

華東理工大學(xué)學(xué)生展示腦控外骨骼機(jī)械手

來(lái)自華東理工大學(xué)的學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)展示了腦控外骨骼機(jī)械手。“這個(gè)能讓病人主動(dòng)參與到康復(fù)過(guò)程中。該產(chǎn)品采用視覺(jué)誘發(fā)手段，通過(guò)屏幕提示大腦想象左右手在做抓握動(dòng)作，再將腦部傳感器信號(hào)解碼，把控制指令輸出到外骨骼機(jī)械手設(shè)備上，帶動(dòng)使用者手部完成相應(yīng)動(dòng)作，會(huì)達(dá)到更好的康復(fù)效果。” 華東理工大學(xué)韓宇恒介紹。

北京郵電大學(xué)學(xué)生項(xiàng)目展示

北京郵電大學(xué)智電實(shí)驗(yàn)室則推出了一套視覺(jué)觸控打字系統(tǒng)。“該產(chǎn)品利用穩(wěn)態(tài)視覺(jué)誘發(fā)電位（SSVEP）技術(shù)，面向漸凍癥患者、重癥癱瘓患者而設(shè)計(jì)。他們無(wú)法像常人一樣說(shuō)話寫字，通過(guò)我們這套系統(tǒng)可以和外界交流。”該校學(xué)生熊冠宇介紹，這套系統(tǒng)能夠減輕護(hù)理負(fù)擔(dān)并在患者需要護(hù)理時(shí)發(fā)送警告信息。

該項(xiàng)競(jìng)賽旨在推動(dòng)腦—機(jī)接口技術(shù)與各領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的深度融合，滿足人們對(duì)醫(yī)療、養(yǎng)老、助殘、康復(fù)等多樣化的民生需求，實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域與各行業(yè)的跨越融合發(fā)展，提升我國(guó)機(jī)器人研究的整體創(chuàng)新能力和國(guó)際地位。

強(qiáng)化成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用

清華大學(xué)展示人工智能腦電心理測(cè)評(píng)系統(tǒng)

戴上腦電帽，通過(guò)電腦屏幕呈現(xiàn)出一些具有明顯情感意義的詞語(yǔ)，利用人腦電信號(hào)解碼內(nèi)心的情感狀態(tài)，并且進(jìn)行實(shí)時(shí)的情感計(jì)算，了解到對(duì)方的人格特質(zhì)和積極品質(zhì)。這就是清華大學(xué)情感計(jì)算及神經(jīng)工程團(tuán)隊(duì)展示的人工智能腦電心理測(cè)評(píng)系統(tǒng)。

依靠“意念”不僅能打字，還能幫助精神科醫(yī)生進(jìn)行抑郁癥和焦慮癥的輔助診斷。這套系統(tǒng)涉及心理學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、人工智能算法等方面的學(xué)科知識(shí)，可以對(duì)患有相關(guān)疾病的人群進(jìn)行干預(yù)治療，減少心理及精神疾病的發(fā)生。

參賽選手正在認(rèn)真比賽

“如果把腦—機(jī)接口技術(shù)比作賽車的話，那么技能賽比的是人，技術(shù)賽比的是車。”作為賽事籌備工作人員，清華大學(xué)神經(jīng)工程實(shí)驗(yàn)室科研助理吳昊霖解釋說(shuō)。

以未來(lái)腦—機(jī)接口實(shí)用系統(tǒng)為背景，從SSVEP、P300、運(yùn)動(dòng)想象、情感識(shí)別、腦—機(jī)圖靈測(cè)試等5個(gè)方向設(shè)置技術(shù)賽及技能賽，分別以不同方式測(cè)試選手使用腦—機(jī)接口設(shè)備的能力。

吳昊霖介紹，技能賽是比人的。參賽者在相同范式、相同設(shè)備的情況下，看誰(shuí)能夠更好地操控腦電設(shè)備。以運(yùn)動(dòng)想象項(xiàng)目為例，選手頭戴腦電帽，僅在大腦中想象左右手運(yùn)動(dòng)，借助腦—機(jī)接口技術(shù)識(shí)別選手意圖，電腦屏幕上虛擬的左手或右手會(huì)做出相應(yīng)運(yùn)動(dòng)。它比的是選手用意識(shí)操控虛擬左右手運(yùn)動(dòng)的能力。

“技術(shù)賽是比算法的。參賽隊(duì)伍提交算法后，算法在相同被試者采集到的實(shí)時(shí)腦電信號(hào)上運(yùn)行，比他們的算法能力。”他說(shuō)。

機(jī)器人大賽比拼的是參賽選手機(jī)器人的操作技能和機(jī)器人的工業(yè)設(shè)計(jì)能力，旨在充分發(fā)揮競(jìng)賽選手自身的成果轉(zhuǎn)化優(yōu)勢(shì)，激發(fā)中低端崗位向高端管理、技術(shù)、研發(fā)等領(lǐng)域轉(zhuǎn)型，提升職業(yè)教育和普通高等學(xué)校的社會(huì)服務(wù)能力，深化產(chǎn)教融合，培養(yǎng)全球機(jī)器人領(lǐng)域創(chuàng)新型應(yīng)用人才。