上海理工大學(xué)乒乓球人機(jī)對(duì)戰(zhàn)創(chuàng)紀(jì)錄 連續(xù)對(duì)打6241次！

日前，一項(xiàng)吉尼斯世界紀(jì)錄在上海理工大學(xué)誕生——上理工機(jī)器智能研究院季云峰老師和乒乓球智能機(jī)器人“小丘”經(jīng)過(guò)吉尼斯世界紀(jì)錄現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)證，憑借連續(xù)對(duì)打6241次的成績(jī)，創(chuàng)造了“乒乓球人機(jī)對(duì)戰(zhàn)中連續(xù)對(duì)打次數(shù)最多”的世界紀(jì)錄。

0.5秒完成行動(dòng)決策

季云峰是“90后”，實(shí)驗(yàn)室學(xué)生也都是“00后”，他們是研究院平均年齡最小的團(tuán)隊(duì)，也被大家笑稱全校最會(huì)打乒乓的實(shí)驗(yàn)室。創(chuàng)世界紀(jì)錄的“小丘”，背后是多達(dá)“10萬(wàn)+”次擊球數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，都是由季云峰團(tuán)隊(duì)一拍一拍“打”出來(lái)的。有趣的是，季云峰還是乒乓球國(guó)家一級(jí)運(yùn)動(dòng)員，去年參加了新民晚報(bào)紅雙喜杯乒乓球公開(kāi)賽，團(tuán)隊(duì)還取得了好成績(jī)。

乒乓球一般飛行速度是5-10米/秒，一張正規(guī)乒乓球球桌的長(zhǎng)度為2.74米，意味著一回合的時(shí)間僅有0.5秒。季云峰解釋：“對(duì)‘小丘’來(lái)說(shuō)，它的‘眼睛’捕捉對(duì)手擊球的前半段軌跡，就能快速預(yù)測(cè)后半段走向，作出接球決策。識(shí)別、跟蹤、預(yù)測(cè)以及動(dòng)作規(guī)劃，都在0.5秒左右時(shí)間內(nèi)完成。能夠以1秒鐘250次的速度計(jì)算出乒乓球的位置和速度，對(duì)機(jī)器人處理速度有很高的要求。”

“小丘”有個(gè)含6個(gè)關(guān)節(jié)的機(jī)械臂，握拍“正手”“反手”擊球；機(jī)械臂架于兩根垂直滑軌，能夠?qū)崿F(xiàn)覆蓋全桌面的迅速位移；乒乓球桌上方還有兩只“眼睛”——高速雙目視覺(jué)系統(tǒng)能夠清晰捕捉球的軌跡；更重要的是“小丘”還有最強(qiáng)大腦，運(yùn)用圖像處理和人工智能技術(shù)，團(tuán)隊(duì)的原創(chuàng)算法能夠讓“小丘”快速“看清”球路，迅速作出最優(yōu)擊球決策。

有望從事康養(yǎng)服務(wù)

合力創(chuàng)造此次吉尼斯世界紀(jì)錄，季云峰和“小丘”對(duì)戰(zhàn)了約2個(gè)小時(shí)。“打完我的右手都抬不起來(lái)了，要不是我的體力跟不上，‘小丘’也許還能打下去。”這項(xiàng)紀(jì)錄也體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的智能乒乓球機(jī)器人已具備很強(qiáng)的穩(wěn)定性。

國(guó)內(nèi)外乒乓球機(jī)器人已發(fā)展了三十多年的時(shí)間，解決快速視覺(jué)領(lǐng)域中的跟蹤、軌跡預(yù)測(cè)以及動(dòng)作規(guī)劃等問(wèn)題，涉及視覺(jué)感知與智能控制等多方面，是具有挑戰(zhàn)性和趣味性的課題。“小丘”的擊球，短球夠短，長(zhǎng)球夠快；落點(diǎn)精準(zhǔn)，線路隨意；高吊低搓，擦邊擦網(wǎng)都能靈活實(shí)現(xiàn)，可以滿足從業(yè)余愛(ài)好者到職業(yè)運(yùn)動(dòng)員不同層次人群的技能學(xué)習(xí)、健身鍛煉或?qū)I(yè)訓(xùn)練的需要。團(tuán)隊(duì)還將進(jìn)一步提升“小丘”的性能，積累更多人機(jī)對(duì)戰(zhàn)數(shù)據(jù)，讓“小丘”能夠成為更聰明、更靈活、更低成本的，兼具輔助康療和娛樂(lè)訓(xùn)練功能的機(jī)器人。

“‘小丘’造價(jià)約10萬(wàn)元左右，未來(lái)加載運(yùn)動(dòng)手環(huán)等設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)‘運(yùn)動(dòng)處方’的功能，為康復(fù)患者或者普通人制定個(gè)性化的、安全科學(xué)的康復(fù)/運(yùn)動(dòng)方案”，季云峰補(bǔ)充道，“接下來(lái)我們希望讓研究院自主研發(fā)的雙足機(jī)器人‘小貝’與‘小丘’‘合體’，打造出既能平穩(wěn)雙足行走又能靈活地在乒乓球臺(tái)前打球、陪練的機(jī)器人。”

本報(bào)記者 易蓉