“空中牧羊犬”讓飛行器競賽更具挑戰(zhàn)與趣味性

　　四軸飛行器競賽如今在高校不斷升溫，不久前，由中國航空學(xué)會制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制分會和飛行器控制一體化技術(shù)重點實驗室聯(lián)合主辦的“2014國際空中機(jī)器人大賽(亞太賽區(qū))”舉行。該賽事在海軍航空工程學(xué)院舉辦，來自中國、西班牙、新加坡、印度、伊朗及中國香港地區(qū)的13支高校參賽隊齊聚山東煙臺的工商學(xué)院體育館，挑戰(zhàn)最新的第七代任務(wù)，即“空中牧羊犬”的第一階段任務(wù)。

　　經(jīng)過激烈角逐，北京航空航天大學(xué)代表隊在自主控制及追蹤識別上表現(xiàn)出色，獲得“最佳自主性獎”。由于今年只有北航驅(qū)趕出一只“羊”，美國賽區(qū)也未實現(xiàn)任務(wù)突破，第七代任務(wù)第一階段將延續(xù)至2015年。“屆時可能會吸引更多的高校隊伍加入其中，共同完成今年未完成的任務(wù)。”組委會主任王英勛稱。

　　所謂“空中牧羊犬”，是國際空中機(jī)器人大賽的第七代任務(wù)的主題，分為兩個階段，第一階段：一個空中機(jī)器人在空中模擬牧羊犬，要求選手要把十個地面模擬羊群的機(jī)器人(掃地機(jī)器人)通過自主識別和控制趕入羊圈(一側(cè)場外底線);同時，還要躲避場上的四個障礙機(jī)器人。在十分鐘內(nèi)趕入最多者獲勝。

　　第二個階段難度將升級，增加了兩支參賽隊伍的對壘，即兩隊比賽，不僅要完成自己的任務(wù)，同時還要阻撓對方。這有可能會發(fā)生飛機(jī)在空中碰撞的可能。

　　由于第一次實現(xiàn)第七代任務(wù)，牧羊能力還在探索中，組委會最后還想出了一個趣味小節(jié)目，由人親自驅(qū)趕羊群：每對派一名代表在場上親自趕羊。只見不到十分鐘，選手已累得滿頭大汗，大部分選手成功驅(qū)趕了9-10個羊——因有的羊來不及驅(qū)趕，已跑到界外。“如果調(diào)試好了，機(jī)器應(yīng)該比人智能。飛行器有望在更短的時間內(nèi)完成任務(wù)。”王英勛說，“這考驗選手的飛行器設(shè)計、導(dǎo)航與控制方案，軟件算法將成為較大挑戰(zhàn)。”

　　參賽隊一般4-10名同學(xué)組成，有本科生、研究生或博士生組合而成，他們來自不同專業(yè)，例如發(fā)動機(jī)、結(jié)構(gòu)設(shè)計、機(jī)電等專業(yè)。

　　關(guān)于“國際空中機(jī)器人大賽”

　　由國際無人機(jī)系統(tǒng)協(xié)會(Association for Unmanned Vehicles System International，AUVSI)于1991年在Robert C Michelson教授的倡導(dǎo)下，在美國佐治亞理工大學(xué)舉辦了首屆國際空中機(jī)器人大賽(IARC)。IARC已舉辦了24屆，特點是具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性和趣味性。這幾年，比賽規(guī)則有中美學(xué)者共同設(shè)定，特點是每代任務(wù)往往幾年時間完成。今年開始的第七代任務(wù)，即“空中牧羊犬”，今后幾年都將是這一主題，直到兩個階段的任務(wù)全部完成。

　　而去年剛剛完成第六代比賽任務(wù)，歷時四年，最后清華大學(xué)的學(xué)生摘得桂冠，獲得中美兩個賽區(qū)累積4年的4萬美元獎金。

　　國際空中機(jī)器人大賽網(wǎng)址：http://iarc.buaa.edu.cn/

　　2014國際空中機(jī)器人大賽成績