團隊合作讓機器開始動起來:年輕的機器人專家在 FIRST 機器人錦標賽裡為同伴加油打氣

作者 Jennifer Deauville

年僅 17 歲的 Grace Lam 比多數人更明白成功的關鍵是什麼,成功不是提出最亮眼的發明還是擊敗對手,成功的重點是有一顆合作的心。

Grace 在上週的 FIRST 機器人錦標賽裡得到了回報。FIRST 機器人錦標賽是一項年度學生活動,將格鬥廝殺的刺激性與應用科學和科技的敏捷性兩相結合。

Grace 是 Space Cookies 隊的一員,這是一支來自北加州帕洛阿爾托高中,單純由女學生組成的 FIRST 參賽隊伍,她們獲得女童軍團與 NASA 的贊助。今年有來自27國、3,600多支參賽隊伍、共計九萬名學生參加 FIRST 賽事,Space Cookies 便是其中一支隊伍。

這些高中生在賽事期間裡有六週的時間來設計和製造機器人,在競技場中執行各項任務;同時也期望他們體現出合作競爭的想法,無論戰事如何激烈,團隊也應互相幫助。

著眼於改善該領域性別平衡的情況,去年夏天在 NVIDIA 擔任實習生的 Grace 一直忙於教導其他 FIRST 的參賽學生使用 NVIDIA Jetson 超級電腦和深度學習。她帶領了一個深度學習學院實驗室,使用 DIGITS 進行影像分類,打算今年夏天再開設兩個實驗室。

Grace 說:「我在 NVIDIA 實習的期間,有著很棒的導師及資源。我卻意識到很多學生無法享受到跟我一樣的機會,也不知道如何開始學習深度學習。人工智慧與深度學習是機器人技術的重要根基,不僅對於 FIRST,對整個產業來說都是如此。」

Grace 以其領導才能及樂於回饋,獲得著名的迪恩嘉許名單獎,由 FIRST 賽事共同創辦人,且以發明賽格威的成就而聞名的 Dean Kamen 頒發。

Dean Kamen presents Grace her Dean’s List award at FIRST Robotics Championship
FIRST創辦人 Dean Kamen 頒發迪恩嘉許名單獎給 Grace。

Space Cookies 在人工智慧方面的使命

今年 FIRST 賽事的主題為「POWER UP」,重點為被困在街機遊戲裡的角色必須結成聯盟,以擊敗玩家間的大魔王和逃出生天。

學生打造的機器人在場內四處穿梭來收集電力塊,並將它們放在板上以按照他們的喜好來控制開關及傾斜度。機器人將電力塊送給人類對手,以獲得寶貴的能量。

在使用六千張圖片來訓練神經網路後,Space Cookies 團隊的機器人運用 Jetson TX2 的快速機載處理能力來找出電力塊,無論其規模、方向、暴露程度和環境的情況為何。

NVIDIA 支持來自加拿大、智利、日本、墨西哥及土耳其等六個國家的104支 FIRST 隊伍,數量是去年的兩倍。其中包括 Space Cookies 在內的43支隊伍成功晉級參加今年在休士頓和底特律舉辦的世界錦標賽。

助一臂之力,開設工作坊

只有六週的建造時間,加上許多隊伍沒有一個好的練習場地,使得要讓機器人準備好參賽成為一大難題。

Arman at FIRST Robotics Championship
Arman 跟他的 VR 版本賽事場地。

由 Alexander D. Henderson University School 學生組成的 Owltonomous 隊,Enter Arman 是其中一員。這所中學位於美國佛州博卡拉頓佛羅里達大西洋大學的校園裡。

Arman 對於參賽有著雄心壯志,二年級時便想加入 FIRST 隊伍,可是發現他的年齡還不夠大。

去年夏天,決心要有所貢獻的 Arman 使用 Unity 遊戲引擎,花了短短的三週以 VR 打造了一個模擬版本的常規 FIRST 賽事場地。

玩家在這套 VR 模擬器裡,可以看到機器人的確切位置和方向。從攝影機匯入 VR 模擬器的資料(如同機器人看到的一般),會串流傳輸到 NVIDIA Jetson。

這使得沒有實際練習場地的隊伍可以開發軟體和演算法,以判斷機器人在實際場地和遊戲元素環境裡的位置。

「我的目​​標是讓全球所有 FIRST 隊伍都能使用這項服務,這樣他們就可以在無需使用真正機器人的情況下進行練習。我還打算推出多人版的遊戲,各隊都能派出自己獨特的機器人和人工智慧版本,在線上跟他隊一同較勁。」Arman 說。

Arman 與 Grace 有著強烈的合作競爭精神,推動誕生出新一代機器人創新者的作品。這也提醒我們即使在激烈的競爭環境下,惻隱之心與團隊合作也始終是居於首位

如需更多 Jetson 實習計畫的資訊,請見 https://nvidiastage.wpengine.com/blog/2017/08/29/jetson-interns/

今年夏天我們將迎來另一群雄心勃勃的高中實習生,敬請期待更深入瞭解他們的驚人發現。