期待“海底大疆”从大连诞生

水下机器人正在下潜。

水下机器人正在下潜。

▶造型各异的水下机器人。

▶造型各异的水下机器人。 ▲大部分水下机器人都会使用机械臂来抓取目标物。本版图片均由本报记者王韬飞 摄

参赛选手正在准备投放水下机器人。

参赛选手正在准备投放水下机器人。

抓取上来的扇贝。

抓取上来的扇贝。

潜水员下水安置定位“遍历点”。

潜水员下水安置定位“遍历点”。

参赛选手对机器人进行调试。

参赛选手对机器人进行调试。

参赛选手对机器人进行入水前检查。

参赛选手对机器人进行入水前检查。

参赛选手全神贯注进行比赛。

参赛选手全神贯注进行比赛。

    本报记者曲琦

    2014年,时任大连理工大学软件学院院长的罗钟铉与国家自然科学基金委的一位领导来到獐子岛调研时,看到“海碰子”下海作业,听闻这个特殊的行当会带来不可逆转的职业病伤害,他们在一起研究,能不能用机器人来替代这个工作呢?

    这仅仅是一个想法,因为当时人工智能的概念还不火爆。这个朴素的初衷在两年后得到实现,恰逢国家自然科学基金委大力推动水下机器人领域,特别是水下机器人环境感知与目标抓取的发展,资助了一个水下机器人相关的重点项目群。随后的2017年,大连举办了第一届水下机器人目标抓取大赛。

    如今,这项重要的城市活动已经开展了三年,选手们的设备日臻成熟,现任大连理工大学校长助理的罗钟铉却说:“这仅仅是一个开始,水下机器人的发展现状就像当年的无人机起步初期,我们期待这个平台能走出像‘海底大疆’一样的民族品牌!”

    真实的海底赛场,带给选手巨大的现实挑战

    8月24日、25日的决赛现场,对于绝大多数战队来说,都是第一次在真实海域的实战,相比较于以往的网箱操作,除了洋流、海草和礁石,还有各种操作上的意外。

    有一支队伍的机器人机械臂卡住了一只扇贝,尝试了几次甩不掉,影响了后来抓取其他海产品的成绩;还有一个机器人在自主抓取时,反复将眼前一只扇贝“扫”进收集网筐都没成功,参赛选手现场修改程序,指令机器人略掉这个目标,继续抓取其他任务;还有一支队伍抓取成功后,可能由于洋流的关系,机器人上岸了,战利品却在海底没有取上来……

    要说本次水下机器人目标抓取大赛的最大变化,便是机器人作业的领域由近岸海域网箱内升级到开放海域,在技术挑战性上更接近真实海域水下复杂情况,比赛环境更接近实际作业场景。裁判们通过大屏幕观看每一组选手的海底作业情况,对于这些失误,他们反而觉得是好事儿。“没有这些实践,我们哪能知道机器人目前的真实发展水平?选手们哪能知道自己的薄弱点在哪?”“獐子岛的海域很清,即使十米深的海底,选手们的视线仍旧不错,这个海底环境是给水下机器人练手的最好尝试。如果光在实验室里试验,它们是经不起风浪的!”围绕着今年的环境新变化对成绩造成的影响,裁判专家们纷纷表示,他们有心理预期——“这恰恰表明了水下机器人正在向应用靠拢,我们期待着有一天它们能优秀地完成水下抓取、水下救援、水下勘探……虽然这一天还很远,但实现这一切的前提是,水下机器人必须走到真实的环境里接受锻炼!”国家自然科学基金委信息学部副主任李建军说。

    就像无人机一样,水下机器人拥有宏大的发展前景

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