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陽明交大無人船團隊 奪今年RobotX競賽第三名
2022.12.14
李欣鳳
國立陽明交通大學與來自世界各地共20所大學於1111~17日參加由國際無人駕駛系統協會 (RoboNation) 主辦,澳洲國防部協辦的2022 Maritime RobotX Challenge無人駕駛船競賽,獲得第3名的佳績。該競賽由美國海軍研究辦公室(Office of Naval Research, ONR)於2012年發起,今年度亦為贊助單位。2022 Maritime RobotX Challenge為兩年舉辦一次的比賽,交大(Team NCTU)曾於2018年在此比賽獲得第五名與單日最佳表現獎的佳績,2020年由於新冠肺炎肆虐全球,導致比賽取消,2022年以合校後的陽明交大(Team NYCU)再次參賽,在電控所王學誠副教授的組織下,14名來自交大電機系、電控所、機器人學程組成跨領域團隊參賽,透過無人船、無人機的軟體硬體設計,完成自動駕駛水面之任務,力抗美國喬治亞理工學院、佛羅里達大學、新加坡大學等頂尖大學等來自全世界各地的20支團隊。

        競賽的任務包含主要的避障任務、停船任務,與2018相比,2022年多了無人機的任務,隊伍利用無人機與無人船協做完成在無人船平台起降、水上目標抓取等任務,閘門穿越(Entrance and Exit Gates)任務需以水聽器 (Hydrophone) 確認水下聲源位置並正確穿越、跟隨路徑(Follow the Path),使船從指定位置進入並成功穿越數對浮筒等共九項任務。競賽過程中無人機起飛與無人船每次下水皆須通過嚴格的安全檢查,完成四項任務即可獲得進入複賽資格,決賽部分須將所有子任務串接一起,在指定時間內完成任務獲得積分,除了實戰任務外,隊伍還需將系統設計以紙本、口頭報告方式呈現,最終名次將所有積分進行累積評比。

賽前團隊在台灣便開始認真籌備,團隊在校方支持下在竹湖做一系列的測試,時隔四年換了一批新的成員再次參加比賽,只有一名於2018年為大學部專題生的隊員,碩士畢業後以專任助理身份傳承經驗。面對各式不同要求的關卡時,如何選擇最適當且合乎時間成本的解決方案是最關鍵的課題,儘管每個成員都肩負其他任務,大家還是盡力按照時程分工完成項目,然而在空運裝箱時遇到運送電池、船尾機困難,團隊成員也積極奔波聯繫,最終讓無人船準時抵達會場。賽前準備至關重要,競賽開始時有其他部分團隊因貨運出了問題,或是缺少備料,都無法有好的表現。

陽明交大團隊從預賽進度上一路領先,在20所大學團隊中在最短的時間內率先取得決賽的資格,歸功於團隊參加過2018RobotX比賽、以及2019-2020參加過DARPA機器人挑戰賽的經驗。穩定且強健的系統是比賽時的最低需求,所有的複雜演算法都必須倚賴這些可靠的基本能力才有展現的機會。團隊也須迅速應對突發狀況,需要在現場短時間內的應變能力,時間壓力是最大的敵人,到最後一刻都還需更改系統及策略。進入決賽的隊伍都是過去RobotX競賽的傳統強隊,勝敗關鍵在於臨場表現以及對新任務的掌握度。陽明交大團隊優秀表現使裁判們印象深刻,也在進入決賽的對伍中脫穎而出獲得第三名的榮譽。

指導老師王學誠表示:「參與競賽準備的過程是不斷地學習,學習如何訂定目標、學習解決問題、學習大型團隊合作、學習臨場應變,這些都是課堂上不易學到的。賽前我曾問同學能得第幾名?參賽同學一開始其實信心不足,但比賽開始發現能夠一直處於領先地位得到自我肯定,我認為在競賽過程建立的自信心和國際視野,是競賽最大的收穫」。參賽學生表示:「賽前準備時程緊湊,常常週末加班,競賽期間也很辛苦,大家都很努力專心的投入比賽,每天睡不到5小時。雖然在工作項目大家各司其職,當成員有困難的時候,大家可以互相幫忙、一起想辦法,不僅讓問題得以推進或是有更合適的策略,一起努力的感覺很好。從出發前的未知,比賽初期的緊張,進入決賽的興奮,到比完賽的滿足,一路上心情隨著賽程推進跌宕起伏,但唯一不變的是,我們努力當下的決心。希望未來參加2024 RobtoX競賽的學弟妹能拿下我們沒拿到的第一名」。

感謝陽明交大校方、電機工程系、電控工程研究所、機器人學程、學研中心、防災中心、國際產學運籌中心(Gloria),教育部、國科會經費支持。特別感謝合作企業贊助參賽旅費及設備,包括:龍德造船、全波科技的寬頻通訊機與Super TaiRaAMD Xilinx贊助KR260 FPGA開發套件、XYZ Robotics公司等。


寰宇新聞報導 YOUTUBE-陽明交大無人船團隊 奪今年RobotX競賽第三名
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