近日,南充校区师生创新研发的两款智慧家居机器人受到华西都市报、南充日报等多家媒体关注。在南充校区大学生科技创新实验室里,记者亲身体验了这两款机器人的智慧性能:“小柚”主打家庭智能陪护,“小飒”针对智能消杀。工程训练中心教师叶川介绍,“目前两款机器人都进入到调试升级状态,已经完成相关专利申报。”
贴心暖男小柚 主打居家陪伴
“小柚是一款智慧家居机器人,主打老年人居家陪伴。可以通过语音识别与老人对话,可以查天气、讲故事、讲笑话、放音乐,有老年人摔倒检测功能,还有宠物饲养功能。”电子信息工程专业大二学生程啸天是机器人小柚的主程序员。
研发定位还有一些“彩蛋”,“我们做了大量提问回答类型的调试和训练,让机器人从最开始问啥都不知道,到问什么答什么,到现在答案越来越俏皮。”比如,提问小柚是男生还是女生时,机器人会回答“我是绝世美男子”。“这是程序代码里没有预设,训练出的属于小柚自己的答案。”
叶川介绍,AI驱动下,小柚这样的综合式家庭服务机器人能实现解析人类语言,生成动作指令、动态变动环境定位、动态环境自主导航与避障等功能。机器人中间位置有个可拉开抽屉,用于存放老年人药品,实现定点运输。同时增加宠物饲养模块,通过语音控制实现宠物喂养。
电子信息工程专业2021级学生孙容舒,是小柚的外观设计者。孙容舒介绍,小柚的“脸”可以点头,还能有栩栩如生的表情。下一步调试升级的方向,是让小柚的脸可以自我移动,更活泼,甚至可以“跳舞”。
机器人“小柚”
呆萌公仔小飒 扛起家庭清扫重担
和活泼俏皮的小柚相比,小飒更加呆萌。它个头不高,身穿蓝白相间“外衣”,头上顶着一块小显示屏,模拟眼睛、嘴巴、耳朵。
孙容舒和另一位来自机械电子工程专业的大二学生王宗森介绍,机器人造型增加了现代人物喜感,在他们眼中,小飒是一个绑着鬏鬏的小胖娃娃。
“功能导向决定小飒需‘偏矮偏胖’。”王宗森介绍,小飒底盘较宽,方便加载清扫装置,中枢是胖圆型,能承重水箱之类的装置。顶部的喷雾装置,像是小孩绑的冲天炮发型。“定位是清扫机器人,采用蓝白颜色看起来更洁净。不到1米的身高,会更有亲和感。”
电气工程与智能控制专业2022级学生李睿介绍,小飒是具备消杀、清扫、巡检等多功能一体的家庭智能消杀机器人。小飒可以自主搜索消毒区域,快速大量喷射雾化后的消毒液进行消毒,在无人环境下实现自主导航、移动、避障,高效、精准地对室内进行360°无死角消毒。
“与真人消毒相比,它不仅工作效率更高,更重要的是可以确保消毒彻底性和人身安全。”叶川介绍,这款机器人综合运用了语音识别、机器人控制、视觉识别和机器人导航等多种技术,为家庭、医院、学校等场景提供智能化导航和消杀服务。
叶川老师指导学生调试机器人“小柚”“小飒”
产学研发力 新质生产力开拓新赛道
“这是南充校区大学生科技创新实验室自主研发的首批交互式机器人。”叶川介绍,智能移动机器人作为新质生产力典型代表,在制造业、物流、医疗等领域大显身手。针对居家场景下的智能交互服务机器人,则是新赛道。
研发动机始于一次参赛,当时叶川和同学们在观摩其他高校陪伴机器人比赛时,发现其服务过于局限,于是大家尝试研发更具服务性、个性化的机器人。去年,南充校区工程训练中心师生的“基于慧鱼的机器人创新设计”和“结构光三维扫描成像机器人路径引导实验”两项作品,获中国高校机器人实验教学创新大赛一等奖。此后,实验室就沿着这一创新思路筹备交互式机器人研发项目。叶川负责两款机器人的核心算法核心控制;孙容舒和其他3名学生负责外观设计,今年4月初完成了两款机器人的研发测试。
“大二大三的同学在研发过程中,不仅强化专业能力,更提升了科研创新能力,通过项目还能参与到学术论文和专利申报中来,对学生培养具有实实在在的实践意义。”叶川表示。孙容舒回忆,“这次研发过程中,技术短板让我们遇到了不少困难,但大家兴趣浓厚,埋头反复测试,最终将问题解决。”
叶川老师指导学生场景
目前两款机器人已成型,6项专利正在申报,同时对接企业寻找科技成果转化项目支持。“学生实践创新能力的培养,是学校人才培养重要环节。”南充校区副校长谌贵辉说,南充校区注重竞赛过程管理,充分发挥学科竞赛在学生实践创新能力培养方面的抓手作用,建立了96个实验室,并联合企业成立研究中心,共建体现区域制造业产业特色的先进制造与真空技术产业学院,建立真空技术产业信息、人才培养、科学研究、技术创新和成果转化平台共享机制,持续提升本科人才培养质量。(周煊涵 肖煜蕾 卢妍雅 李雅茹 彭龙 李代银)