控制学子在第四届中国高校智能机器人创意大赛中荣获特等奖
2021年8月30日，由中国高等教育学会指导，中国高校智能机器人创意大赛组委会主办，浙江省余姚市人民政府与浙江大学机器人研究院联合承办的第四届中国高校智能机器人创意大赛落下帷幕。
浙江大学控制科学与工程学院刘山老师指导的由周彦宏、邓高峰组成的团队摘得俄罗斯方块机器人赛项桂冠，同时刘山老师获得大赛“优秀指导老师”荣誉称号。刘山老师指导的团队连续两年在该项赛事中斩获奖项，今年荣获特等奖，较去年的一等奖更上一层楼。
“中国高校智能机器人创意大赛”是一项有广泛影响的全国性的学科竞赛，共包括三个主题和一个专项邀请赛，旨在进一步提升学生创新意识和创造能力，强化学生动手能力和工程实践能力，有效推动新工科人才培养。
本次大赛受到全国高校师生的广泛关注和热烈响应，共有来自全国345所高校的2475支队伍报名参赛，参与学生7296名。经过紧张角逐，共有339支队伍晋级全国决赛，分别来自于华中科技大学、西安交通大学、北京航空航天大学、浙江大学等高校。
创意竞技主题的俄罗斯方块机器人组的竞赛任务是通过机械臂将杂乱摆放的实体俄罗斯方块快速整齐地铺放在标准方框内。由周彦宏、邓高峰组成的“做的都队”团队，在刘山老师的指导下，以大赛的拼接实体俄罗斯方块为研究对象，设计了在ROS框架下的序列规划、物体识别及位姿估计算法。在序列规划方面，设计了全局搜索与局部寻优相结合的算法，具体以模拟退火算法结合贪心思想为实现，在俄罗斯方块拼接的应用场景中证明了算法在多约束条件下的可行性及高效性。在物体识别与位姿估计方面，提出了基于颜色、轮廓与几何关系相结合的算法，能够在多种类、多数量、随机摆放的环境下，实现准确识别与精准定位。针对可能存在的物体邻接的实际情况，设计了基于霍夫变换与模板匹配的目标分割算法，成功实现在物体相连或小区域叠放的情况下的物体识别与分割，高效地完成了竞赛目标。
图 参赛作品展示
图 决赛现场展示
图 决赛线上答辩
参赛作品具有高效率、低成本的智能识别与精准定位系统，配合自主设计的规划与控制算法，满足智能工厂自动化条件下，对装配规划以及物体识别与定位的需求，同时兼具创意设计。团队成功入围决赛，在8月29日进行的创意竞技主题线上决赛中，经过紧张激烈的现场展示及答辩提问，最终摘得全国特等奖桂冠。
此次比赛得到了控制学院学生科创社团“浙江大学学生智能工厂创新俱乐部”的大力支持，该社团自2019年1月成立以来，已经在全国竞赛获得多个大奖，荣获“2020-2021学年浙江大学学生社团新秀奖”。智能工厂创新俱乐部致力于聚集并培养智能工厂领域创新人才，给广大有意向的同学提供参与各项科创竞赛的平台与机会,为实现我国“智能制造2025”工业振兴目标培养更多的创新人才。社团热烈欢迎有兴趣的同学加入，希望智能工厂社团能继续保持优势，不断进步，再创佳绩！
文：邓高峰