共赴“機”智大賽

兩位選手操控的機器人在格斗賽場上展開激烈搏擊，只見一輛機器人的“風火輪”快速旋轉，把另一輛機器人擊翻。這一幕讓在場的觀眾看得熱血沸騰。

8月18—21日，2022世界機器人大賽錦標賽圍繞科研類、技能類、科普類三大競賽方向，設置共融機器人挑戰賽、BCI腦控機器人大賽、機器人應用大賽、青少年機器人設計大賽共四大賽事。

世界機器人大賽自2015年起已成功舉辦了7屆，共吸引了全球20余個國家近20萬名選手參賽，已發展成為國內外影響廣泛的機器人領域官方專業賽事，被各大主流媒體譽為機器人界的“奧林匹克”。

推動科技人才培養

通過組織機器人大賽活動，培養青少年的興趣，激發青少年選手的研究創新精神，同時也為參賽青少年提供一個國際化的創新展示平臺。“科學普及，素質提升，創新實踐，共創未來”是世界機器人大賽的競賽宗旨。

“我的隊友很懂技術，由她完成3D建模，我來進行平面設計。這是我們合作設計完成的一輛Boxbot格斗機器人。”北京市第十三中學高一學生張荃泰和隊友歐陽苡潤帶著參賽作品，第一次參加機器人大賽。據了解，在去年的Boxbot機器人格斗設計賽中，北京市第十三中學就獲得此項目的冠軍，今年更是包攬冠亞季軍。

BoxBot機器人格斗設計賽是世界機器人大賽的賽項之一，致力于普及提高機器人知識和圖形化編程能力。從最初機器人的設計到最終的上臺參加格斗，選手參與全程。“這項比賽對團隊協作能力要求比較高，需要互相配合解決問題，包括提前安排作戰部署等。相信下次會做得更好。”張荃泰在學校就參加了相關科技社團。

北京市工貿技師學院的李向陽和隊友第一次參加比賽就獲得了工業機器人工程應用與創新賽項的冠軍。“今天比賽有點緊張，把3層料層裝錯一定程度上影響了任務進度，好在及時做了調整，最后結果還不錯，收獲滿滿。”李向陽說。

機器人研究涉及多個學科，如力學、機械學、電子學、控制論、計算機科學等。“學生在參加機器人比賽過程中不僅可以擴展知識面，還能促進學科交叉，迅速提高學生動手能力，培養學生的創新能力。”比賽項目工作人員表示。

助力前沿技術開發

腦—機接口（BCI）技術在人與機器人的交流溝通領域有著重大創新意義和使用價值，已廣泛應用于助殘康復、災害救援、娛樂體驗等多個領域，并在改善殘疾人生活質量中做出了巨大貢獻。

BCI腦控機器人大賽作為世界機器人大賽中一項“高精尖”科研類賽事，已成功舉辦了5屆。在大賽成果展示環節，集中展示了腦控打字、腦控輪椅、腦控無人機、腦—機接口醫療康復系統等創新技術應用成果。

來自華東理工大學的學生現場展示了腦控外骨骼機械手。“這個能讓病人主動參與到康復過程中。該產品采用視覺誘發手段，通過屏幕提示大腦想象左右手在做抓握動作，再將腦部傳感器信號解碼，把控制指令輸出到外骨骼機械手設備上，帶動使用者手部完成相應動作，會達到更好的康復效果。” 華東理工大學韓宇恒介紹。

北京郵電大學智電實驗室則推出了一套視覺觸控打字系統。“該產品利用穩態視覺誘發電位（SSVEP）技術，面向漸凍癥患者、重癥癱瘓患者而設計。他們無法像常人一樣說話寫字，通過我們這套系統可以和外界交流。”該校學生熊冠宇介紹，這套系統能夠減輕護理負擔并在患者需要護理時發送警告信息。

該項競賽旨在推動腦—機接口技術與各領域產業的深度融合，滿足人們對醫療、養老、助殘、康復等多樣化的民生需求，實現該領域與各行業的跨越融合發展，提升我國機器人研究的整體創新能力和國際地位。

強化成果轉化應用

戴上腦電帽，通過電腦屏幕呈現出一些具有明顯情感意義的詞語，利用人腦電信號解碼內心的情感狀態，并且進行實時的情感計算，了解到對方的人格特質和積極品質。這就是清華大學情感計算及神經工程團隊展示的人工智能腦電心理測評系統。

依靠“意念”不僅能打字，還能幫助精神科醫生進行抑郁癥和焦慮癥的輔助診斷。這套系統涉及心理學、認知神經科學、人工智能算法等方面的學科知識，可以對患有相關疾病的人群進行干預治療，減少心理及精神疾病的發生。

“如果把腦—機接口技術比作賽車的話，那么技能賽比的是人，技術賽比的是車。”作為賽事籌備工作人員，清華大學神經工程實驗室科研助理吳昊霖解釋說。

以未來腦—機接口實用系統為背景，從SSVEP、P300、運動想象、情感識別、腦—機圖靈測試等5個方向設置技術賽及技能賽，分別以不同方式測試選手使用腦—機接口設備的能力。

吳昊霖介紹，技能賽是比人的。參賽者在相同范式、相同設備的情況下，看誰能夠更好地操控腦電設備。以運動想象項目為例，選手頭戴腦電帽，僅在大腦中想象左右手運動，借助腦—機接口技術識別選手意圖，電腦屏幕上虛擬的左手或右手會做出相應運動。它比的是選手用意識操控虛擬左右手運動的能力。

“技術賽是比算法的。參賽隊伍提交算法后，算法在相同被試者采集到的實時腦電信號上運行，比他們的算法能力。”他說。

機器人大賽比拼的是參賽選手機器人的操作技能和機器人的工業設計能力，旨在充分發揮競賽選手自身的成果轉化優勢，激發中低端崗位向高端管理、技術、研發等領域轉型，提升職業教育和普通高等學校的社會服務能力，深化產教融合，培養全球機器人領域創新型應用人才。