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第八屆圖書(shū)館論壇 校體購(gòu)2

美國(guó)高校學(xué)生進(jìn)行一場(chǎng)革命性機(jī)器人大賽

教育裝備采購(gòu)網(wǎng) 2016-05-09 14:10 圍觀1080次

  星期四的晚上,在夜幕降臨之前,麻省理工學(xué)院的學(xué)生們正在舉行一場(chǎng)革命性戰(zhàn)爭(zhēng)。戰(zhàn)場(chǎng)設(shè)置完畢,彈藥儲(chǔ)存好,目標(biāo)被標(biāo)記,而士兵們卻是……機(jī)器人。

  成百上千位觀眾同時(shí)涌進(jìn)約翰遜運(yùn)動(dòng)場(chǎng)中心( Johnson Athletic Center),從153個(gè)機(jī)器人中,篩選出由麻省理工本科機(jī)械工程學(xué)學(xué)生建構(gòu)的32個(gè)機(jī)器人,在2,007平方的賽場(chǎng)上,擺好戰(zhàn)斗架勢(shì),同時(shí)運(yùn)用年度競(jìng)爭(zhēng)(設(shè)計(jì)與制造)課程的知識(shí),做好戰(zhàn)斗準(zhǔn)備。

  今年賽場(chǎng)指導(dǎo)員,根據(jù)美國(guó)革命之后的主要地標(biāo),模擬出了比賽的超越障礙訓(xùn)練場(chǎng),是即美國(guó)獨(dú)立戰(zhàn)爭(zhēng)之后的一個(gè)重大的里程碑,包括仿真波士頓北教堂,康科德鎮(zhèn)的老北橋(old North Bridge),和以波士頓傾茶事件(Boston Tea Party)命名的(英國(guó))皇家海軍海貍艦艇。

  在肉搏抗戰(zhàn)中,機(jī)器人力圖通過(guò)完成課程的各種任務(wù),使得分超過(guò)他們的對(duì)手,如懸掛小燈籠在北教堂的尖塔,推動(dòng)茶包到木船上,模擬騎手保羅攀登過(guò)陡峭的山坡,在康科德鎮(zhèn)的老北橋(old North Bridge)下面隱藏炸彈。

  為了完成這些任務(wù),學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)讓他們的機(jī)器人去部署一些比較巧妙,復(fù)雜的機(jī)制。例如,設(shè)計(jì)一臺(tái)遙控式機(jī)器人能用望遠(yuǎn)鏡,在幾英尺的距離內(nèi),在教堂的尖塔放置一面旗幟。其他的學(xué)生則依靠于侵略性策略。編程一個(gè)機(jī)器人在橋梁上自動(dòng)駕駛,阻止他的對(duì)手通過(guò)橋梁,這些抗戰(zhàn)策略,至少都能夠進(jìn)入到半決賽中,機(jī)器人們得到麻省理工觀眾的歡呼和倒彩聲。

  最后,一個(gè)簡(jiǎn)單、持久、功能強(qiáng)大的設(shè)計(jì)贏得了這一場(chǎng)比賽的完美落幕。大二級(jí)學(xué)生Austin Brown舉著國(guó)家的旗幟,以及一個(gè)麻省理工學(xué)院頒發(fā)的圓頂激光切割獎(jiǎng)杯,耀武揚(yáng)威,他設(shè)計(jì)讓他的自主機(jī)器人從一個(gè)定制地設(shè)計(jì)平臺(tái)走到接壤保羅里維爾山(Paul Revere hill.)的鐵路上。有兩只小馬達(dá)供電,最終他的自主機(jī)器人獲勝了,成功爬上了山。在比賽的最后一輪,機(jī)器人以每秒1.5米的速度爬上60度的斜坡——以迅猛的速度贏得了比賽。Sophomore Austin Brown驕傲的向群眾報(bào)告,“我的發(fā)動(dòng)機(jī)是冒著煙的,我聞起來(lái)像一堆篝火?!?

  一場(chǎng)設(shè)計(jì)革命

  從晚上開(kāi)始,整場(chǎng)比賽以一個(gè)有趣的小沖突拉開(kāi)帷幕,課程講師Amos Winter,機(jī)械工程學(xué)助理教授,打扮成一個(gè)英國(guó)軍人,拉響搖鈴,面向麻省理工的觀眾吶喊:“我到這來(lái)收集創(chuàng)新理念的,而不是制造機(jī)器人的!因?yàn)橹圃鞕C(jī)器人很浪費(fèi)時(shí)間和金錢(qián)。”

  Edgerton的機(jī)械工程職業(yè)發(fā)展助理教授,Sangbae Kim講師作出回應(yīng),打扮成一個(gè)革命戰(zhàn)士,揮舞著扳手,稱為“設(shè)計(jì)革命”。

  “沒(méi)有制造我們就不可能創(chuàng)新” Kim宣布,他追逐著這個(gè)信念,最后應(yīng)征入這場(chǎng)比賽中。

  事實(shí)上,學(xué)生們花了整個(gè)學(xué)期時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí),然后應(yīng)用制造技術(shù)來(lái)建立他們的機(jī)器人。

  在課程開(kāi)始時(shí),學(xué)生都得到了一盒材料工具,諸如塑料、金屬零件、木材,車輪,一個(gè)小型Arduino電路板,不同類型的馬達(dá)和不同標(biāo)準(zhǔn)的扭矩。

  “這門(mén)課程最有趣的就是,他們都是從原材料開(kāi)始,從零開(kāi)始制作機(jī)器人,”Kim說(shuō):“他們總是提出一些我們從未料到的事情?!崩纾S多學(xué)生選擇設(shè)計(jì)自己的機(jī)器人多次攀登保羅里維爾山(Paul Revere hill.),而不直接攀登非常陡峭的斜坡,他們先部署了許多較低的斜坡。大二的學(xué)生Emily Young操縱著機(jī)器人,試圖提高斜坡的斜度,最后她在三個(gè)方面都贏得了比賽,實(shí)況報(bào)道員說(shuō):“她通過(guò)自己的方式,走出自己的路線,贏得了比賽。”

  大二級(jí)的學(xué)生Andrea Gonzalez以不同的方法,首先牽引著他的機(jī)器人翻越過(guò)山坡,然后推出了剪叉機(jī)制。

  Gonzales在一個(gè)視頻里面對(duì)觀眾們說(shuō),他是非常喜愛(ài)這個(gè)比賽的?!拔以趯?shí)驗(yàn)室花費(fèi)所有的空閑時(shí)間,嘗試一些新概念,不斷失敗,不斷嘗試,一切為了勝利。”

  自由之路

  雖然大多數(shù)機(jī)器人集中精力于在手頭的任務(wù),只有幾個(gè)被設(shè)計(jì)的更具有對(duì)抗性策略。大二的Will Harvey他的機(jī)器人進(jìn)入了四分之一決賽,剪叉機(jī)制設(shè)計(jì)出很多不同的角度往康科德鎮(zhèn)的老北橋(old North Bridge)下端投擲炸彈,比如,翻轉(zhuǎn)機(jī)器人到對(duì)手的機(jī)器人背后,Harvey說(shuō),“有很多的指導(dǎo)可以提供給你,取決于你是如何運(yùn)用他的,這種自由真是太酷了?!?

  大二的學(xué)生Ty Ingram和2支機(jī)器人隊(duì)伍擠入半決賽中,他的機(jī)器人被命名為“憤怒的自動(dòng)吸塵器?!碑?dāng)它開(kāi)車遙控機(jī)器人上下已經(jīng)制定好的斜坡攀登時(shí),第二個(gè)機(jī)器人,裝飾著海盜旗,自主驅(qū)車穿過(guò)老北橋,并且投擲一枚炸彈來(lái)阻止他的對(duì)手,盡管這是個(gè)巧妙的設(shè)計(jì),Ingram的海盜機(jī)器人最終難以持久抗衡Brown強(qiáng)大的機(jī)器人,Ingram戰(zhàn)敗,但是在觀眾中進(jìn)行著一場(chǎng)戲劇性的比賽。

  最后一輪,大二級(jí)的學(xué)生Jasmine Lennert以首次自主部署,攀登斜坡的機(jī)器人來(lái)挑戰(zhàn)Brown的機(jī)器人,Lennert小心謹(jǐn)慎的載著她的機(jī)器人拿起炮彈扔落在舊橋北的小洞里…

  “我們一直強(qiáng)調(diào)的是,‘練習(xí),練習(xí),練習(xí)你的駕駛能力,’”Kim對(duì)觀眾說(shuō)。

  而Lennert駕駛技能幫助她在洞里放下所有的炸彈,并贏得357分,但是這不足以戰(zhàn)勝Brown敏捷攀登上小斜坡,獲得的1178分,并且最終與Kim勝利的游行隊(duì)伍擦肩而過(guò)。

來(lái)源:1號(hào)機(jī)器人網(wǎng) 責(zé)任編輯:小白 我要投稿
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