机器人设计-巡线搬运挑战(寒假)
  • 适合人群:13-18岁
  • 授课方式 :线下授课
机器人设计-工程竞赛主题,采用ESP32开源硬件平台,带领学员们一起学习移动机器人的运动及力学原理、电路元件和传感器的编程测试、掌握机器人PID(比例、积分、微分)算法与精准运动控制。最后根据不同的挑战任务,进行机器人外型设计、打印、切割、组装,从而完成工程竞赛挑战任务。
课题介绍

机器人设计-工程竞赛挑战




项目起源


Youth AI-Makerathon青年智能创客马拉松,是一个包含工程思维、开源硬件、创客工坊、算法研究、AI应用等跨领域的PBL项目式学习和工程创新实践的平台。由浙江大学、同济大学、上海交通大学、美国火星学会青年科学家发起。


本期项目以浙江大学控制学院SRTP(Student Research Training Program,本科生科研训练计划)模式为基础,向具有创新梦想、立志成为杰出工程师的青年提供贯穿学科基础到产业前沿,从技术框架到项目管理,从任务挑战到创新实践的极致学习体验。



2023年寒假,Youth AI-Makerathon青年智能创客马拉松的SRTP主题之一为机器人设计-工程竞赛挑战


主题简介

机器人(Robot)一般指的是由计算机控制,能够协助或取代人工的自动机械。它能够半自主或全自主工作,通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务,从而辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作。机器人具有感知、决策、执行等基本特征,最常见的机器人包括轮式机器人(生活型机器人)和机械手臂(工业型机器人)。相应地,机器人竞赛项目最常见的也是轮式巡线项目和搬运卸载项目的结合。




机器人设计-工程竞赛主题,采用ESP32开源硬件平台,带领学员们一起学习移动机器人的运动及力学原理、电路元件和传感器的编程测试、掌握机器人PID(比例、积分、微分)算法与精准运动控制。最后根据不同的挑战任务,进行机器人外型设计、打印、切割、组装,从而完成工程竞赛挑战任务。



比如:RoboRAVE超级循线挑战要求挑战队伍搭建并编程完成全自主的机器人,实现循线和卸载货物的功能。

全国青少年人工智能创新挑战赛中智慧农业和资源收集机器人也是轨迹巡线、仓储搬运、物资抢夺任务的综合。

机器人投篮竞赛制作一个巡线投篮机器人,将深浅两种颜色的球分别投入到相应的篮筐内。



同时,鼓励学有余力的学员使用人工智能传感器(如视觉传感器)完成视觉巡线、识别搬运的综合项目。



◾ 硬件:UAV智能无人机套件硬件: Matrix机器人套件
软件: 图形化编程、ArduinoC语言、Mind+、BeeCode编程平台
学科:  机器人工程、机械电子工程、计算机科学、控制科学



时间地点

◾ 适用对象:13-18岁

◾ 时间:2023年1月16日—1月20日

◾ 地点:浙江大学湖州研究院



项目收获

◾ 熟悉机器人系统和AI人工智能,掌握相关软硬件的应用;

◾ 获得知名高校、研究院所学术挑战营结业证书;

◾ 赢得挑战赛获奖及评价证书(依照实际表现,分为金奖、银奖、铜奖和优秀参与奖);

◾ 参与挑战任务所获得的优秀成果,有机会在导师的进一步指导下发表学术论文或者参加全国青少年人工智能创新挑战赛、全国青少年无人机大赛、全国青少年机器人大赛、英特尔国际科学与工程大奖赛、青少年电子信息智能创新大赛、明天小小科学家比赛、ACME(人工智能、计算、数学、工程)未来科技挑战赛等各类科创竞赛。



项目导师(部分)

◾ 谢教授

名校教授,研究生导师;主要研究方向包括:人工智能、机器学习、智能控制、脑信息智能处理等。


◾ 高博士

香港科技大学博士,主要研究方向方向包括:移动机器人、运动规划、环境感知、传感器融合、SLAM同步定位与地图构建等。


◾ 王老师

浙江大学机电工程专业硕士, 大学生/高中生机器人竞赛、人工智能挑战赛、中国青少年科技创新大赛资深教练。多次辅导获得全国机器人大赛一等奖,国际机器人大赛一等奖、省级青少年科创竞赛一等奖等等,拥有丰富的人工智能、脑机接口、无人控制、机器人编程、传感器应用等方面的工程开发与教学经验。


◾ 孟老师

毕业于中国科学技术大学,中国电子学会创客、软件编程认证导师,计算机学会NOI指导教师,蓝桥杯中级教师;爱好精密机械设计,精通乐高、mbot、VEX系列等多种机械教具;从事机器人竞赛和算法编程的研发和授课工作。


获奖学员举例

浙江省青少年科技创新大赛

省赛一等奖:张同学

浙江省中小学电脑制作大赛
浙江省一等奖:陈同学

RoboRAVE国际机器人大赛
国赛一等奖:赵同学、程同学、岑同学、于同学
国赛一等奖:张同学、武同学、吴同学

Robotex世界机器人大赛
省赛一等奖,国赛已入围:刘同学、李同学、杨同学


报名流程
1. 填写报名评估表;
2. 资格审核或面试;
3. 签署报名协议并支付费用;
4. 获得预习资料并完成前期准备任务;
5. 营地报到并开启挑战;
6. 完成挑战任务,获得证书。
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