国防科大学员决胜尼罗河畔 国际竞赛中历练成长

发布时间:2018-09-04 09:46:05    来源:中国军网    作者:王握文 王微粒    责任编辑:谢露莹

国防科技大学学员参加第三届国际无人系统创新挑战赛——

决胜尼罗河畔

■解放军报记者 王握文 通讯员 徐晓红 李立群

  “麒麟”地面无人车跃下1米高台。

盛夏的开罗,骄阳似火。在美丽的尼罗河畔,一场创新智慧与汗水的较量在激烈进行。

经过4天紧张角逐,“第三届国际无人系统创新挑战赛”落下帷幕。代表我军出战的国防科技大学代表队脱颖而出,一举夺得无人地面平台系统竞赛冠军,在国际赛场上再一次展示了中国军校学员的风采。

“麒麟”地面无人车具有像人一样的手腕、手指和视觉功能

当地时间7月29日下午14时,埃及军事技术学院内的无人地面系统竞赛场,气温高达45℃。

“开始!”随着裁判一声令下,一辆地面无人车迅速前出。记者在现场看到,这台无人车先是以轮式驱动快速规避多个障碍,遇到坎坷路段、砂石地面时,随即改为履带驱动;爬45度斜坡、下1米高台阶时,它又像变形金刚一样,伸出两只鳍一样的长臂支撑车体,与轮履密切配合,爬坡过坎,一路所向披靡。

由国防科技大学代表队自主设计研制的“麒麟”地面无人车,以一系列堪称完美的复杂地形穿越动作,赢得观众的阵阵掌声。

“太棒了!”担任此项目现场裁判的阿卜杜拉上校说,这是今天表现最出色的无人车。

首战告捷!指导教员徐晓红悬着的心总算放了下来。由于天气炎热,她一直担心“麒麟”能否经受住高温考验。

远视距遥控穿越复杂地形,是这次地面无人系统竞赛的3个项目之一。根据竞赛规则,遥控操作手只能在场地边的帐篷里,通过无人车前后摄像头传回的实时画面实施遥控操作。该项目在考核无人车穿越复杂地形能力的同时,更检验其实时态势感知、通信传输和远程遥控能力。

复杂地形自主穿越竞赛,是对无人车自主导航、目标识别、路径规划等能力的又一次考验。

在第二天该项目竞赛中,“麒麟”再次登场。找寻目标点、规避障碍,“麒麟”再次拿下这个项目的最高分。

第3个项目是遥控执行装备操作,这是3项竞赛内容中技术含量最高、最具观赏性的项目。根据竞赛要求,地面无人车要遥控行进接近一台模拟装备,自主执行按压动作启动装备、拧开油箱盖等操作。“麒麟”能否拔得头筹,关键在此一战。

这天,学员们给“麒麟”安装上一个带摄像头的机械臂。队长韩长林说:“别看‘麒麟’外形很像挖掘机,其实它具有像人一样的手腕、手指和视觉功能。”

竞赛现场,观众席上挤满了前来观摩的专家和其他代表队选手。他们要看看这辆已成为本次竞赛“明星”的无人车,能否“笑”到最后。

竞赛开始,主操作手郭子睿按下启动开关。只见“麒麟”一路快速前进,接近模拟装备后,伸出机械臂,稍微停顿了一会儿,马上找准按钮,迅速完成按压动作。之后,它又张开“手指”,握住一个油箱盖将其打开……一系列动作前后连贯,一气呵成。观众席上又一次响起热烈掌声,有人情不自禁地竖起大拇指,高声说:“China,Top1(中国,排第一)”。

3项竞赛,3次获得最高分,中国无人车一举夺冠,可谓实至名归。

17名学员用4个月时间,打赢了一场创新攻坚战

“好险啊!”那天,“麒麟”完成复杂地形自主穿越任务后,队长韩长林,不禁感慨,“多亏我们采用了卫星导航、惯性导航与激光雷达相融合的组合导航技术。”

“创新是赛场制胜的法宝!”担任领队的该校智能科学学院副院长吴美平教授说,地面无人车目前大多采用卫星导航,但存在定位容易漂移、导航精度低、速度慢等问题。这次,学员们将激光雷达、惯性导航与卫星导航融合起来,较好地解决了问题。

吴美平说,这项竞赛要求参赛队必须自主设计和研制地面无人系统,且竞赛难度大、规则严。今年3月,他们学校获得参赛邀请后,离竞赛只有4个月时间。能否在这么短时间内组织参赛队伍、设计并研制达到竞赛规则要求的无人车,许多人对此信心不足,甚至认为是“不可能完成的任务”。

勇于挑战才能打胜仗。承担组队参赛的该校智能科学学院党委迅速选拔了17名本科生和研究生组成参赛代表队,按所学专业分成5个研制小组,开始了无人车的设计与研制工作。

一场创新攻坚战随即打响。行走结构是地面无人车的基础,负责该项研制任务的路阔、刘家玮两名学员,根据穿越复杂地形需要,提出轮履结合行走机构的创新设想,率先完成理论测试和部件加工组装;负责导航的呼晓畅、孙晓磊两名学员边学边干,实现了惯性导航、卫星导航与激光雷达相融合的组合导航技术突破;学员韩长林作为遥控操作手,与控制组成员一起进行技术攻关,解决了复杂地形穿越的遥控与通信、自主路径规划等难题……

短短4个月时间,学员们在教员的指导下,综合运用先进控制理论、机器视觉、车载电子和移动平台知识,实现了轮履结合行走机构、组合导航、路径自主规划等一系列创新突破,研制出性能高于竞赛要求的“麒麟”地面无人车。

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