自行设计的机器人完成易拉罐抓取、开盖、分装,湖北理工好样的

长江日报-长江网11月2日讯(记者陈卫东 通讯员肖明)11月1日—2日,首届中部(武汉)“华中数控杯”大学生机器人应用技术创新竞赛在武汉举行,来自中部省份高校,涵盖研究生、本科生、高职大学生在内的17支参赛队经过激烈角逐,湖北理工学院2队最终脱颖而出获得第一名,由华中科技大学熊有伦院士等颁发获奖证书。

第一名获得者湖北理工学院2队上台领奖

本次竞赛主要面向中部省份自动化类、机械类、电子信息类、计算机类及通信类等相关专业的在校研究生、本科生和高职生。竞赛命题为“工业机器人易拉罐饮品开盖分装竞赛平台”,由华中数控专门为比赛研发。比赛任务是在规定时间内,参赛队在标准开发平台上(含一台3公斤的机器人)通过自行设计的机器人末端手爪夹具和其他辅助机械装置,完成易拉罐饮料的抓取、开盖、饮料分装等一系列任务。

11月1日上午9时许,比赛在武汉理工大学机电工程学院综合实验中心启动,首先进行的是现场竞赛环节,每支参赛队在3小时内需完成机械、电路、气路等设备的安装和调试,相机系统的安装、调试和标定,机器人程序编写及调试,完成这些准备工作后,机器人自动运行演示,由现场裁判组对机器人任务完成质量进行评分。

湖北理工学院有两支队伍参加了比赛,其中一支参赛队发挥出色,成功完成了各项运作和任务,但另一支参赛队出现失利,在机器人打开易拉罐进行饮料分装时,饮料全部注入了第一个杯子中,并泼洒到地上,导致第二、三个杯子无饮料可倒了。

“因为马虎,我们的编程多出了一个步骤,导致机器人动作出现失误。此外我和队友是第一次参加这样的正规比赛,比较紧张,有点慌乱,也影响了正常发挥。”湖北理工学院1队选手陈尧箬在赛后如是总结,“虽然比赛没能取得好成绩,但我们还是非常感谢这场竞赛让我们收获了一个创新的团队。”

竞赛裁判员周铭介绍,比赛主要考察参赛大学生的创新设计能力和综合应用能力,任务的设计使参赛学生能够自主创新,各展所长,“比如机器人打开易拉罐的方式,有的采用拉环方式,有的采用直接撞击开盖,有的用尖锐物撬开”。

比赛中有两个细节让周铭印象深刻:一名参赛女队员在机器人演示失败后,眼看着机器人手臂还在运动,可能撞到其他设备,她一急之下竟用手去抓机器人手臂,被多位裁判紧急制止,“这样做很危险,机器人虽然运动速度不快,但力量大,很可能会撞伤或卡住女队员的手”。

也有多支参赛队的表现超出了裁判组的预期,其中一支参赛队在今年6月份接到竞赛通知后就全力以赴,充分准备,不仅自己花4000元购买了相机,还自主开发了机器人视觉软件,成为比赛中唯一一支依靠自主开发的视觉解决方案取得优秀成绩的参赛队。“这支参赛队的三名本科生队员所学专业都不是机器人专业,他们都是第一次接触机器人,却能够在短短的几个月内快速学习,创造性地设计出如此优秀的作品,着实让我们没想到”。周铭说。

11月2日,长江日报-长江网记者发现,周铭介绍的这支参赛队正是获得本次比赛第一名的湖北理工学院2队。“我们胜出的原因主要有两个,一是机器人手臂末端夹爪设计为双V字结构,夹易拉罐时动作更紧更精准,二是我们没有使用竞赛组织方提供的机器人视觉系统,而是经过充分准备,自主开发了简便易操作的机器人视觉系统,通过相机采集数据,发送给单片机,再转换成二进制数据,进而转换成高低电平,由机器人进行解码后实现控制。”该队选手龚灿介绍,他和两名队友共同开发的这款软件,适用于所有的机器人,而不需要专门的通信协议。

据介绍,本次竞赛由湖北省职业技能鉴定指导中心、湖北省机电工程学会主办,武汉理工大学、武汉华中数控股份有限公司等承办。“赛事旨在打造一个智能制造工业机器人创新领域的高校、行业、企业之间的交流平台,实现教育、人才、科研等多方合作,理论教学、设计创新和工程实践的有机融合。”湖北省机电工程学会会长赵大兴说。

竞赛赞助方,同时也是活动承办方的华中数控副总裁熊清平表示,近年来,越来越多的本科院校开设工业机器人及智能制造专业,以满足智能制造产业的发展需求,培养具备综合设计、应用创新能力的人才,在企业中能够提出结构性、系统性的优化设计以及解决方案的智能制造人才,加快培养学生应用创新和综合实践能力就显得格外重要,首届中部(武汉)“华中数控杯”大学生机器人应用技术创新竞赛为大学生创造了交流学习和提升综合实践能力的平台。

【编辑:刘思】

(作者:陈卫东)

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