機器人將亂放的圖書放回正確位置圖書。
本報記者 孫瑩
拾起一本本圖書放到小推車上圖書,再按照編號擺上書架,還得在書架上尋找亂放的書籍放歸原處……這些圖書整理員的活兒,機器人全包了!
第二屆世界人形機器人運動會場景賽日前開賽圖書。在圖書館場景圖書整理崗比賽中,機器人在北京市第八十中學(望京校區)圖書館的真實環境中,挑戰30分鐘內完成圖書回收、圖書擺放和巡檢糾錯三項任務。全面考驗機器人的精準度、視覺識別和邏輯思維能力。
機器人整理圖書各顯其能
“比賽正式開始,任務一:圖書回收,計時開始……”隨著主裁判一聲令下,賽博汪汪隊的雙足人形機器人從起點出發,一步一步緩慢走到書桌前圖書。桌上並排平放著5本圖書,機器人試著用靈巧手從桌上把書拿起,可書籍緊貼桌面,讓靈巧手有些“無從下手”。手一打滑,“啪——”一本書掉在了地上。不過,機器人並未氣餒,在參賽隊員的遙控下繼續去拿下一本。兩隻手一個抓一個扶,互相配合,總算把書握在手裡。
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隨後上場的機器人雙臂上配有夾爪,只見機器人先將5本書一點點推向桌邊,讓圖書探出桌面一部分,夾爪有了著力點,便能穩穩將書夾起圖書。
北京人形-曉悟智慧聯隊的機器人“天軼”拿取圖書的過程更為順利,手臂上的吸盤起了大作用圖書。計時開始後,這臺輪式機器人迅速移動到書桌旁,俯身仔細“端詳”桌上的圖書,抬手用吸盤將書牢牢“拾”起,再小心翼翼地逐一放到車上,確保圖書落穩後才放開吸盤。5本書全都按照要求書脊標籤向上,沒有一本傾倒。“為了這次比賽,我們做了很多準備工作,包括給機器人增加了攝像頭和夾書工具。”北京人形-曉悟智慧聯隊隊員、曉悟智慧首席架構師劉旭向北京日報記者透露了“秘訣”。
扣分細節貼合真實場景要求
為了還原真實作業場景,此次比賽設在真正的圖書館內進行,機器人需要在30分鐘內按順序完成圖書回收、圖書擺放和巡檢糾錯三項任務圖書。
在圖書回收任務中,機器人需要移動到還書桌前,取出5本圖書,並按照書脊標籤向上的方式,將書全部放置於桌前的小推車上,再將小推車推行至指定停放區域,才視為任務成功,可獲得相應積分圖書。
第二項圖書擺放任務要求機器人識別小推車上的書脊標籤資訊,將其中2本圖書放到書櫃中對應的層架位置,視為成功,可獲得相應積分圖書。
在最後的巡檢糾錯任務中,機器人要在擺滿圖書的四層書櫃邊快速巡視,找到1本被事先亂放的圖書,將其取出再放回正確的位置圖書。
“書掉到地上扣分,書脊標籤沒有向上扣分,書沒完全放進書架也要扣分……”圖書館場景賽主裁判齊章飛說,比賽的評分細節儘可能貼合圖書整理崗位的現實要求,全面檢驗機器人的工作能力圖書。
此外,參賽機器人可自選遙控和全自主兩種方式,齊章飛解釋說,全自主的機器人,所有程式事先預設好,上場後全靠機器人自己,隊員無法干預圖書。而在遙控操作下,機器人還是靠人的輔助,因此獲得的任務積分會乘以0.5的權重係數。
比拼精準度、視覺和邏輯思維能力
“比賽中的每一項任務對機器人的精準度、視覺和邏輯思維能力都有不同的考驗,難度也依次遞增圖書。”齊章飛告訴記者,機器人在回收圖書時,一要準確拿取,不能掉在地上,二要把握力度,不能把書夾破損壞。擺放圖書時,要考驗它的視覺識別能否根據編號找到準確位置碼放圖書。最後,機器人還要透過邏輯思維,巡檢書架上被亂放的書進行糾錯。
劉旭告訴記者,在任務中,機器人要精準地拿書放在推車上,不能倒,還要在大量的書籍中找到需要放置的位置,這些對機器人的控制精度和識別速度都是非常大的挑戰圖書。“機器人發展的路還很長,要讓機器人更聰明更靈活地完成任務,無論從硬體還是軟體上,還有很多要繼續發展的地方。”
賽博汪汪隊的雙足人形機器人在拿取圖書時遇到過一些困難,但隊長滿祿鑫看著團隊自研的機器人信心滿滿地說:“雖然現在大部分都用輪式雙臂機器人,但我們也想證明人形機器人是有這種作業能力的,特別是在複雜地形和有障礙物的情況下,人形機器人可能還會更有優勢,未來人形機器人也會更加方便、更加靈活圖書。”