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NASA太空機器人挑戰(zhàn)賽 你敢來挑戰(zhàn)嗎?

作者:譯 陳玲麗 時間:2016-08-19 來源:IEEE Spectrum 收藏

去年在DARPA挑戰(zhàn)賽的決賽中,美國宇航局宣布了一個仿人的新挑戰(zhàn):空間挑戰(zhàn)賽(SRC),“并將準備讓這個機器人送去火星的旅程”。就像DRC,SRC的第一階段將包括一個虛擬的挑戰(zhàn),在Gazebo模擬器上運行,接著利用美國宇航局的R5 Valkyrie考驗機器人的機械身體。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201608/295770.htm

截至昨日,美國宇航局已經開放注冊的SRC,我們會給大家解說比賽的形式,團隊將需要完成的挑戰(zhàn),以及他們可以帶什么戰(zhàn)利品回家。

太空機器人挑戰(zhàn)的重點是開發(fā)軟件以增加機器人能夠靈活的移動,特別是那些人型機。因此,在太空旅行或登陸在其他行星(如火星)后,當然包括地球在內,他們有能力完成特定的任務。最終,這些機器人將幫助我們的任務,如:

在人類到達之前,部署和準備在火星上的科考站、電力系統(tǒng)和其他基礎設施。

我們自己的星球上的救災和工業(yè)設備維護。

下面的虛擬挑戰(zhàn)的情況下,在開發(fā)編碼進步的背景下,使機器人的自主性的控制:

在不太遙遠的將來,R5已經提前于人類任務獨自到達了火星。一整夜的沙塵暴破壞科考站和太陽能電池陣列,導致主通信天線成為錯位。R5現在必須修復科考站的空氣泄漏,部署一個新的太陽能電池板,并將通信天線對齊。

聽起來很有趣,對嗎?當然!

SRC的虛擬挑戰(zhàn)的獲勝者可以得到125000美元,第二名有100000美元,第三名是50000美元,和第四的25000美元。此外,完成所有一次性連續(xù)的18個子任務的六支團隊可以獲得50000美元的獎勵。

任何人都可以進入挑戰(zhàn)!但是每個團隊的團隊隊長必須是美國公民。為了贏得這個獎(實際上,美國國家航空航天局是拿納稅人的錢給你),51%的團隊必須是美國公民,即使如果你是一個美國大學的學生,也可算在里面。這聽起來像是外國隊仍然可以進入和競爭,并贏得冠軍,只不過他們不會得到任何獎金,這樣的做法還是令人失望的。

SRC之前,有一輪資格賽。任務是模擬的R5將識別在彩色燈在面板上閃爍的模式,按下按鈕,并且在不倒的條件下通過門口。20個得分最高的球隊(基于速度和準確性)每個隊將獲得15000美元,回到虛擬的競爭本身,具體將是這樣的:

小組將使用軟件來控制一個模擬的R5,去解決風暴沙塵造成的問題。每個團隊將根據得分表評分,考慮的內容有完成的任務數和完成任務所需的時間。

比賽場地中將包含有一個月球車,太陽能電池板,通信盤和一個平原上的火星科考站。每一個組件都在視力和步行距離內。實踐環(huán)境,類似于在最后的比賽中使用的將提供給參賽隊伍。

任務1:通信盤

開始這個任務時R5將在通信盤是對齊錯誤的狀態(tài)下。R5將被要求走一個短距離的路程到通信盤和找到兩個手柄。一個通信盤手柄將調整間距、另一個調整偏航。R5將提供當前和預期的方向盤定位,允許在俯仰和偏航存在五度的偏差。當是正確對齊時消息將被發(fā)送到R5

任務2:太陽電池陣

R5為了獲得一個新的太陽能電池板,要求走到月球車的地點。R5將走到太陽能電池陣列內并在電力電纜的范圍內部署新的面板。一旦部署,R5連接太陽能電池板到現有的陣列。

太陽能電池板將有能力把握和處理R5。太陽能電池板的部署包括在地上擺放太陽能電池板,和在太陽能電池板的頂部上壓一個按鈕?,F有的電力電纜位于附近的太陽能電池陣列的地面,R5必須拾起它,再插入新部署的太陽能面板。

任務3:空氣泄漏

R5要求走到科考站,爬樓梯進入科考站的入口,進入科考站后,使用檢漏儀工具找尋空氣泄漏,使用補丁工具修理漏氣。

科考站入口的樓梯兩側有欄桿??瓶颊救肟谟梢粋€門和一個旋轉閥組成,旋轉閥必須解鎖才能打開門。門把手擺動進科考站,必須用R5推開。在進入科考站,R5應該從桌子上拿起泄漏檢測裝置,走到已知有泄漏的指定地點。泄漏檢測器工具將連續(xù)發(fā)出關于存在或不存在泄漏的信息的消息。通過在墻的前面移動的檢漏工具,R5應該可以找到泄漏源。

一旦發(fā)現泄漏,R5應該從附近的桌子上拿起泄漏修復工具,在泄露的地方按壓工具。按正確的操作在泄漏位置上,會停止泄漏。

在完成各項任務后,R5必須走進一個終點,結束運行。美國宇航局有對帶寬限制(1-2 Mbps最大)、時間限制(30分鐘至2小時,根據不同的任務決定)和一個長達20秒的往返延遲。每個任務由每隊重復執(zhí)行五次,每一次的執(zhí)行任務會略有不同,并調整到“環(huán)境中所有物體的位置,機器人的起始位置,通信參數(延遲),摩擦性能,障礙物的位置,物體的幾何形狀,和其他相關參數?!?/span>

評分的主要依據是任務的完成狀況,包含每個任務的多個子任務。越多的任務你能做到在連續(xù)不停,你得到越多的積分。第一個任務完成得1分,第二值2分,以此類推。從任務到任務之間此值不斷增加,所以如果一次性完成從任務14個子任務)到任務2,那么在任務2中的第一個子任務是值五分而不是一分。跳過一個子任務或要求復位會把任務點積分回到零。只有在平局的情況下,時間才被考慮在內。

前四名還將被獎勵“一個至少兩周時間與R5主隊實現代碼伙伴關系”。我們理解這意味著如果在虛擬的挑戰(zhàn)你證明你知道在做什么,將讓你在美國和歐洲的實驗室里的一些真正的機器人Valkyries上試試你的軟件。

現在注冊的挑戰(zhàn)是開放的,并將保持開放一個月,直到916日。資格將于919日發(fā)布,1115日結束。最后的團隊將在121日選擇。SRC的虛擬競爭本身將運行至2017613日到16日,630日我們會知道誰贏得了比賽。



關鍵詞: NASA 機器人

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