本报讯(记者 何洁)近日,中央广播电视总台《世界机器人技能大赛》首集《灵犬突击》正式开播,南京大学机器人与自动化学院以及工程管理学院师生共同研发的“自然行为学习机器狗”精彩亮相。节目中,“汪汪队”在跨栏、跳杆等复杂敏捷挑战中表现亮眼,以灵动高效、极具“生气”的运动控制引发广泛关注。
在节目现场,南京大学机器人与自动化学院的陈春林教授、唐开强老师以及工程管理学院博士研究生傅汇乔等人从系统架构、算法原理到实际应用,讲解了“自然行为学习机器狗”的技术方案与实现细节。“这款机器狗采用自主研发的集成控制框架,融合强化学习、模仿学习等机器学习方法,精准刻画真实犬类的运动模式,突破了传统机器人在灵活性和自然性上的技术瓶颈。”唐开强介绍。
在“四足敏捷挑战”项目中,“机器狗小蓝”与两款操控型机器狗同台竞技,用时十余秒轻松完成挑战。“小蓝基于‘仿生大脑+小脑’的协同控制架构,实现自主感知、决策与运动规划,全程无须人工干预完成障碍跨越,并在高速跨栏等高难度动作中展现出接近真犬的自然跳跃。”傅汇乔说,这一系列动作背后,既是控制算法的突破,也是一整套面向未来机器人工程师培养体系的缩影。
值得一提的是,本次参赛与技术保障团队,全部由在读学生组成。他们从算法设计、仿真训练、真机调试,到赛事策略制定、现场应急保障,贯穿了项目的全生命周期。对他们来说,这不仅是一场竞赛与展示,更是一场完整的工程项目实践,是“从代码到整机”的综合训练,也是一次“从课堂到央视舞台”的能力检验。
“博士研究生承担总体方案设计与关键算法攻关,硕士研究生负责系统集成、仿真验证与性能优化,本科生则深度参与机器人调试、实验设计与数据分析。”陈春林说,同学们不是简单“围观老师做科研”,而是在项目一开始就作为“任务承担者”被纳入团队,需要对自己的模块负责,在调试现场作技术决策,在比赛压力下保证系统稳定可靠。“未来,‘自然行为学习机器狗’背后的集成控制框架,并不仅仅服务于特定的机器狗。该框架在人形机器人、足式机器人群体协同、无人巡检、自动驾驶与智能交通系统等多个前沿方向均具潜在应用前景。”他说。