8位觀眾頭戴芯片裝備，全神貫注坐在電腦顯示屏前，只需要盯著屏幕上的虛擬鍵盤，屏幕即可自動(dòng)顯現(xiàn)腦中所想的文字。這是在2021世界機(jī)器人大會世界機(jī)器人大賽錦標(biāo)賽優(yōu)秀項(xiàng)目展示現(xiàn)場出現(xiàn)的一幕。
9月10日至13日，2021世界機(jī)器人大賽錦標(biāo)賽圍繞科研類、技能類、科普類三大競賽方向，設(shè)置了共融機(jī)器人挑戰(zhàn)賽、BCI腦控機(jī)器人大賽、機(jī)器人應(yīng)用大賽、青少年機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽四大賽事。北京郵電大學(xué)參賽團(tuán)隊(duì)開發(fā)的分布式腦—機(jī)接口平臺“神聊”系統(tǒng)，作為BCI腦控機(jī)器人大賽的優(yōu)秀項(xiàng)目進(jìn)行了現(xiàn)場展示。
2021世界機(jī)器人大賽錦標(biāo)賽現(xiàn)場
據(jù)了解，世界機(jī)器人大賽自2015年舉辦以來，共吸引了全球20余個(gè)國家15萬余名選手參賽，被譽(yù)為機(jī)器人界的“奧林匹克”。大賽在助力機(jī)器人領(lǐng)域創(chuàng)新人才培養(yǎng)、推動(dòng)前沿技術(shù)研發(fā)、強(qiáng)化先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)成果在現(xiàn)實(shí)場景中應(yīng)用等方面，起到了積極作用。
助力創(chuàng)新人才培養(yǎng)
“這是我們自己設(shè)計(jì)完成的一輛智能模塊汽車，具有自動(dòng)繞開障礙物的功能?！惫枮I工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)九年級學(xué)生洪博和同學(xué)帶著參賽作品，第一次參加機(jī)器人大賽。
通過競賽活動(dòng)，激發(fā)青少年選手的研究創(chuàng)新精神，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作、策略分工、動(dòng)手實(shí)踐等綜合能力，為廣大參賽青少年提供一個(gè)國際化創(chuàng)新展示平臺，推動(dòng)全球創(chuàng)新人才、科技人才、技能技術(shù)人才培養(yǎng)，是世界機(jī)器人大賽青少年機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽板塊的宗旨。
北京陳經(jīng)綸中學(xué)九年級學(xué)生陳星潼、寧鑫和同學(xué)帶來的參賽作品也是一輛小型智能汽車?！斑@輛汽車由我們自主編程，能完成躲避障礙、自主沿路線行駛等任務(wù)?！标愋卿趯W(xué)校就參與了相關(guān)科技社團(tuán)，“參與這次機(jī)器人大賽，更加激發(fā)了我們的創(chuàng)新熱情?！?/p>
青少年機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽也帶動(dòng)了中學(xué)開設(shè)科技類社團(tuán)、課程的熱情。
在本屆大賽中，江蘇蕪湖中江中學(xué)的科創(chuàng)機(jī)器人“未來隊(duì)”榮獲錦標(biāo)賽超級軌跡賽初中組全國總冠軍。在激烈的角逐中，參賽團(tuán)隊(duì)雖然一開始出現(xiàn)了失誤，但毫不氣餒，通過不懈努力成功逆襲，奪得了冠軍?！俺煽儗?shí)屬不易，體現(xiàn)了學(xué)生們勇于克服困難的精神?！敝薪袑W(xué)指導(dǎo)教師楊楠說。
楊楠介紹，中江中學(xué)成立了科創(chuàng)機(jī)器人社團(tuán)，旨在利用課后時(shí)間，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)生活，激發(fā)創(chuàng)新精神，培養(yǎng)邏輯思維、動(dòng)手實(shí)踐、團(tuán)隊(duì)合作等多項(xiàng)綜合能力，全面推進(jìn)素質(zhì)教育。
推動(dòng)前沿技術(shù)研發(fā)
腦—機(jī)結(jié)構(gòu)（BCI）是指通過神經(jīng)系統(tǒng)電活動(dòng)和特征信號的收集、識別及轉(zhuǎn)化，使人腦發(fā)出的指令能夠直接傳遞給機(jī)器終端，從而使人對機(jī)器人的控制和操作更為高效、便捷。因?yàn)锽CI技術(shù)在人與機(jī)器人的交流溝通領(lǐng)域有著重大創(chuàng)新意義和使用價(jià)值，因此BCI技術(shù)一直是各國競相發(fā)展的前沿技術(shù)。
BCI腦控機(jī)器人大賽作為世界機(jī)器人大賽中一項(xiàng)高精尖科研類賽事，重點(diǎn)展示腦—機(jī)接口技術(shù)在醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用技術(shù)成果，旨在推動(dòng)該技術(shù)與各領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)交流合作，滿足人們對醫(yī)療、養(yǎng)老、助殘、康復(fù)等多樣化的民生需求，實(shí)現(xiàn)其與各行業(yè)的跨越融合發(fā)展。
多人腦電“神聊”系統(tǒng)由北京郵電大學(xué)電子工程學(xué)院EMB&EMC實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)研發(fā)。 “這個(gè)系統(tǒng)能夠完成多人腦電同步處理，能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交流。”參賽團(tuán)隊(duì)介紹，“神聊”系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多人腦電數(shù)據(jù)的同步采集和實(shí)時(shí)處理，為后續(xù)面向多人群體應(yīng)用的腦機(jī)接口系統(tǒng)研究探索出一條新路。
北京理工大學(xué)參賽團(tuán)隊(duì)帶來了“腦控多機(jī)器人集群技術(shù)”項(xiàng)目。參賽團(tuán)隊(duì)介紹，腦控多機(jī)器人集群旨在通過腦機(jī)接口與智能控制器，實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人與人的協(xié)同控制，涉及認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、信息技術(shù)和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。
“我們可通過腦機(jī)接口，實(shí)時(shí)控制機(jī)器人編隊(duì)，包括改變機(jī)器人編隊(duì)的姿態(tài)、當(dāng)前任務(wù)、控制模式等。在緊急狀態(tài)下，通過人工干預(yù)機(jī)器人編隊(duì)，可以提高機(jī)器人編隊(duì)的抗干擾能力。”參賽團(tuán)隊(duì)介紹。
強(qiáng)化成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用
一堆雜亂的貨物隨意堆放，機(jī)器人通過自動(dòng)識別，能夠快速實(shí)現(xiàn)撿取和堆放。這是珞石機(jī)器人“智能混拆混碼系統(tǒng)”展示的功能。在今年的世界機(jī)器人大賽上，珞石機(jī)器人展示了一系列應(yīng)用場景。
緊貼工業(yè)、農(nóng)業(yè)、能源、醫(yī)療健康、交通運(yùn)輸、教育培訓(xùn)、商貿(mào)物流等行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用需求，機(jī)器人應(yīng)用大賽作為今年世界機(jī)器人大賽中一項(xiàng)技能類賽事，大大推動(dòng)了機(jī)器人操作技能的提升和機(jī)器人工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用的發(fā)展，發(fā)揮了競賽自身的成果轉(zhuǎn)化優(yōu)勢。
山東工業(yè)技師學(xué)院參賽團(tuán)隊(duì)隊(duì)員劉曉龍表示，學(xué)院連續(xù)多年參加機(jī)器人應(yīng)用大賽，通過參加大賽，很好地提升了學(xué)生們的操作技能和水平。
事實(shí)上，機(jī)器人應(yīng)用大賽的舉辦，也旨在充分展示職業(yè)院校、高校學(xué)生使用各類機(jī)器人開展操作技能應(yīng)用和工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用的實(shí)踐動(dòng)手能力，激發(fā)中低端崗位向高端管理、技術(shù)、研發(fā)等領(lǐng)域轉(zhuǎn)型，深化產(chǎn)教融合，培養(yǎng)全球機(jī)器人領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用型人才。
“通過競賽創(chuàng)新活動(dòng)，我們可以了解學(xué)習(xí)機(jī)器人的發(fā)展情況，提升我們的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，為我們今后走向工作崗位打下基礎(chǔ)?！碧旖蛑械聭?yīng)用技術(shù)大學(xué)參賽團(tuán)隊(duì)表示。
