Robocon机器人大赛十二年 (2).doc

作为机器人大赛的忠实粉丝和通过这项赛事学习技术的人，凭个人多年的见闻，写下此文以飨坑友和读者。Robocon（Robot contest缩写），即机器人大赛。是一项上世纪90年代在日本兴起的，主要面向大学本科、专科院校学生的机器人技术赛事。为了运用技术的多样性和发展性，每年的规则细节都不一样，在不同形状的场地上玩。相同的是赛事以得分多少评胜负，作为柔道发源国，日本人在规则上也有“一本”快速取胜的规则，业内术语叫“登顶”。 后来日本人通过亚洲广播电视联盟推广到整个亚洲和太平洋地区。就近5年赛事成绩和技术状态看，robocon这个平台，是少有几个可以说“在这项技术上，日本和我们还有两年差距”的工程技术领域。这个平台同时也因为其创新新和残酷性，每年培养几百名本科毕业技术上多少有一定意识的人才，相对于机械方向有些糊弄糊弄就能毕业的课题，这个平台算一个奇迹。 Robocon在中国的比赛，由中国的亚广联成员，CCTV，中央电视台承办。正式承办共10年，最近两年央视在打酱油，这是后话。 Robocon的比赛至今共打了12届，每届规则由东道主国家出题。按国内赛的技术特点，共可以把赛事分为三个阶段，由于近年来中国队在比赛中已经取得霸主地位，国际赛也几乎可以按照这个划分。 第一阶段： 第一阶段是玩干扰，国内代表，北科，国际赛代表，越南队。 所谓干扰，就是按照比赛规则，在对方主要得分机器人的重要行走路径上制造障碍，把对方扰乱甚至放倒，自己的机器人再乘机得分。比如拿自己一个3kg的简单小车迅速冲到对方30kg主得分机器人前面，把对方绊倒。在总重限制50kg的赛事中，自己还有47kg，可以做两个功能强大的机器人。2个近25kg的怎么也玩死对方一个20kg的家伙了。 日本人发明这项赛事的时候，一定没有想到这赛事会被中国人玩得这么狡猾。“土八路的战术，狡猾狡猾的”，但玩得更猥琐的，则是越南猴子。在前五届国际赛中，越南取得1、3、5三次冠军。玩得就是干扰，干扰的手段无所不用其极，通常就是在2、3秒内，把一个干扰机器人冲出去，管他有没有精度，冲到大概位置，变形伸展开，躺那儿就大功告成。说白了就是纯比创意。 中国队在此阶段的成绩： 第一届中科大取得亚太亚军。当时国内玩得比较规矩，中科大凭借灵活的路径设置，可以避开部分学校的干扰，取得冠军，遂代表中国队出战。 第二届非典，国内赛推到国际赛后，依然由中科大出战，适应不了国际赛的各种干扰，止步8强，当届国内冠军北科虽强却也无能为力。 第三届国内赛自毁长城，临比赛时规定不准用干扰。结果哈工程当年干扰机器人不上场的情况下，仅剩28kg。决赛在北科和西南科大之间进行，北科干扰强，不得上场，西科手动强，规则的关键就在手动。西科胜，去韩国参加国际赛。国际赛越南队强力干扰，虽然手动负于西科，但西科自动被干扰无法完成任务，憾负取得亚军。这届赛事中，西科首次采用德国电机配瑞士减速箱的Faulharber电机，手动速度，亚太第一。值得一提的是，这年韩国人出的题目是“鹊桥相会”，按照韩国人的说法，鹊桥相会来源于古代韩国的一个民间故事。 第四届中国东道主，吸取了第三届教训之后，北科也买过Faulharber电机，并且把当时中国人在这项赛事当中的创意之作——气动鱼竿发挥到极致。所谓气动鱼竿，就是通过压力气体，把多节碳纤维鱼竿撑开，在不到1S的时间内伸长10多米。这种快速变形，配合精准的控制，有效的干扰策略手段，在日益疯狂的国内赛中帮北科再次取得冠军。当年的国际赛北科开场就面对上届冠军越南队，越南队挑衅而来，抽签小组赛就遇到上届亚军国家队，居然欢呼雀跃。北科凭借快对方不到0.5s的优势干扰住对手主得分机器人，再通过撞车，拼小分的策略，艰难打掉这个干扰强队。最后四强赛在日本，中国香港，中国一队（北科），中国二队（哈工程）之间展开。北科顺利淘汰香港进决赛，哈工程却诡异地失误，输给日本队。本以为国际赛决赛是国内赛决赛翻版的北科临时收到消息，改打日本。由于国家领导人到来场地部分戒严等，造成各种不便和混乱，最后决赛用一种不常用的方式去打。这场比赛是少有的经典之作，双方打满3分钟。北科场地中心失误，没有干扰到日本，日本东京大学队在中场猛灌7个5分球；北科在外围灌了12个1分球，清零了日本队的手动区，怎奈一个最后的皮球卡住，以37：42憾负。在纪念抗日战争60周年的那些日子里，三支杀入四强的中国队眼睁睁看着扛着膏药旗的从准备给中国队颁奖的国家领导人那里拿走了亚太冠军奖杯。 第二阶段： 第二阶段是玩陀螺仪，国内代表，西安交通大学，国际赛代表，中国队。 陀螺仪是记录角度和角加速度的传感器，给机器人安装一个实时记录移动距离的从动轮码盘，就可以无需外部参照地知道自己所处的位置。比起传统的巡线移动，具备速度快，路径灵活，轻微碰撞依然能纠正回来的优