2008届 VEX 机器人世锦赛冠军达兴烨的故事

2021-09-09 更新


就在昨天,鹏行智能发布了全球首款可骑乘智能机器马。

作为鹏行智能美国研究中心的运动控制总经理,30岁的达兴烨,正带领着一只专业研发团队推动足式机器人项目的发展。

在此之前,他曾是英伟达(NVIDIA)公司的研究科学家,也是密西根大学机械工程学博士。

同时,他还是首届 VEX 世锦赛 EDR 高中组冠军。

2008年,中国赛队首次出征 VEX 世锦赛,来自四川的三只赛队摘得冠军,他所在的团队便是其一。

2009年,他考入上海交通大学,积极参加科技比赛,设计过一款“玉碎锁” 获得学校创新型实验计划项目的全额经费支持,该项目获得全国挑战杯金奖。

2011年,由于表现优秀,达兴烨被选入上海交大和美国普渡2+2联合培养项目,并获得上海交通大学与美国普渡大学双本科学位。

2013年,他进入密西根大学直接攻博,他开发的控制算法让机器人 MARLO 和 Cassie 行走的更稳定,其实验成果也先后受到 BBC、CNN、Discovery 的报道。

达兴烨的个人经历,伴随着整个智能机器人行业的发展,近二十年的时间跨度,智能机器人的行业环境经历了低迷阶段,也迎来了如今蓬勃发展的时期。但无论形势如何,达兴烨始终清楚并保持着对机器人的热爱和追求。

01“当《We Are The Champions》那首音乐响起时,我觉得那是人生的高光时刻”

怎么有机会参加 VEX 首届世锦赛?

我很早就对机器人感兴趣,03年小学六年级参加了四川省首届机器人比赛,也是那会儿知道当时四川省做机器人最强的是成都七中,就激励自己一定要考上成都七中。

比较幸运,当时刚好有一个参加 VEX 世锦赛的机会,学校非常重视,免去了我们的期中考试,因此我们有半年的时间专心准备比赛。

参加首届 VEX 世锦赛的经历

当时来自全国各地的中国队伍还是不少的,另外还有美国、加拿大、巴西、英国等代表队。

比赛中我们打得也不错,遗憾的是没有进入前八。但到了选联队环节,我们被前八名中的第一名选中,大家组成联队,最后赢得了比赛。当《We Are the Champions》那首音乐响起时,就觉得那是人生的高光时刻。

当时还发生了一件趣事,我们借了两个轮子给巴西的队伍,他们一直没有还给我们,后来得知他们比完赛就去踢足球了,这非常符合巴西人的风格。

我们改变了世锦赛规则

当时的竞赛规则中驱动器可以用电机,也可以用气泵,对电机有限制但气泵没有限制,不过气泵大家用得少,我们是唯一一个用气泵的团队。

我们花了很大精力,将驱动装上去用来做升降机构,并把所有可用的电机,全都装在了底盘上。别的队伍是4个电机做底盘,我们则是6个电机,这样就使得我们的动力非常的强,能够直接将对方的机器人推到角落里。

在这以后,比赛规则有所变化,明确了每使用一个气泵,电机就要减少两个。

这段经历对你后来有影响吗?

首先对高考帮助挺大的,这是一个很激烈的比赛,对心理素质的要求非常非常高,一场比赛,比完了就结束了,容不得半点差错,只能义无反顾地战斗,从某种角度来说和高考很像。

我在准备高考的时候,心理建设、准备模式和备战机器人比赛是一模一样的,因此高考超长发挥,从全校一百名左右考到了四十多名。

当然还有“正向循环”,参加这场比赛,无论怎样都会觉得自己的付出是有收获的,也会肯定自己在机器人方面的能力,对以后的职业和规划都有影响。

02“那会儿做机器人,情怀会更重一些,大家完全是出于自身兴趣”

就读上海交通大学机械工程与自动化专业

我进高中时的目标就是上海交大,只是在选择专业上,要么是机械要么是电子,我的判断标准就是哪个跟机器人更相关,我就选哪个。

因为第一次海外参加 VEX 的经历给我留下了深刻的印象,希望能在机器人领域继续深造,于是非常坚决地报考了有出国留学机会的试点班。

虽然是和硬件打交道的机器人比赛,但沟通能力同样重要。

那是大一新生杯机器人足球比赛,我有经验就做了组长。我们的机器人结构和 VEX 机器人差不多,都是用刷毛将球吸进来。

决赛时三支队伍打车轮赛,我们上场时发现有根关键的轴断了,这种情况只有弃权。但我去找主办方沟通,希望让另两支队伍先比,最后主办方同意了,我们也顺利完成比赛。所以也得力于 VEX 经验,我们以压倒性优势赢得了冠军。

什么原因让你选择机器人作为自己发展方向?

十几年前,根本没有现在的人工智能、自动驾驶、足式机器人这些领域,更别提找相关的工作了,所以那会儿做机器人情怀会更重一些,大家完全是出于自身兴趣。

就希望把这个事情做好,要说有什么用,还真没什么用,就是一个好玩的活动而已。

当时没有预料机器人会有很好的前景吗?

我们会有隐隐的期待,一个是因为比尔盖茨说21世纪将是机器人的世纪,一个是因为波士顿动力做了一只能在冰面上行走的机器大狗。

但当时大家谁也说不准,所以更多的还是把它当做爱好。我们热爱的成分会高很多,从长远来看,如果想要在一个事情上建立自己的优势,需要在这个行业深耕很多年,深度发展会比宽度发展获得的多得多。

03“我相信将会有非常多的学生,怀着和我一样的心情去做机器人”

双足机器人

最近刚好被波士顿动力的跑酷机器人(Atlas)刷屏,我博士期间做的就是同样的事情,研究类人型机器人怎么能保持自身的稳定性,怎么能不被推到,怎么能像人一样奔跑、跳跃、翻跟斗,其中的基础理论主要是数学和物理。

做这类机器人,其中一个目的是希望在户外搜救等比较危险的场景中,能够用机器人代替人们去完成某件事。

为什么研究双足机器人这个方向?

可能和我自己比较爱运动有一些关系,我会倾向做一个能动的,较灵活的机器人。

选择上你可以做会飞的无人机,也可以去做机械臂,还可以做足式机器人。我认为足式机器人比较有意思,它能够动起来,就像养了一条宠物,它也能像人一样,我们能干什么它就能干什么,让我更有成就感。

我希望哪天有个机器人能陪我散散步爬爬山,希望我走在路上的时候,有个机器人在我旁边,能够增加回头率,这就是我做机器人的动力,只是觉得这事有趣。

当然,我也希望通过自己的努力做一点点甚至巨大的贡献,如果能推动这个事情就更好。

现在越来越多的企业、高校及研究所都在研发足式机器人,它目前有哪些发展空间和挑战呢?

我觉得对于硬件的挑战会大于我们做算法和软件的挑战,它的硬件制造难度非常大,这也是为什么波士顿动力能做得这么好,因为他们的硬件制造水平非常的领先。

但反过来说,为什么四足机器人发展得这么快,包括小米也在做低成本的机器狗。因为四足机器人的硬件制造难度会低很多。

这也为很多高校和学生提供了接触这个机器的机会,吸引更多的人毕业后进入到相关行业里,去推动这件事,这是一个非常好的正循环。

我相信会有越来越多的学生,怀着和我一样的心情去做机器人。

VEX 与双足机器人有什么共通之处?

所有的机器人行业都是相通的,比如做一个机器人,需要传感器,需要电机做驱动,有比较精妙的机械机构,需要编程让它实现一个自动化的行为。

VEX 是一个非常好的起点,它足够的易上手,能够让孩子们较早的接触机器人,知道机器人的完整制作流程,最重要的是 VEX 为大家提供了一个实践机会。

学生在做机器人,在参加比赛的过程中会发现很多理想的情况和实际上面是有差距的,那怎么去解决实际情况和理想情况之间的差别,是一个非常大的挑战,而这一解决问题的能力,对于以后从事任何一份工作都会产生非常大的帮助。

 

04“在这个领域作为一个先驱者的角色,培养更多年轻的工程师”

英伟达与机器人

英伟达是一个高速发展的公司,对于整个行业,它能借助 GPU 仿真做出很大贡献;对于个人发展,它有着自由的环境,先进的技术,以及人才的支持。

机器人研发,有很多测试环节,比如碰撞、跌倒或损坏,成本很高风险很大,所以我们很依赖一个虚拟仿真环境,这也是英伟达非常大的优势。

鹏行智能与机器人

鹏行智能是小鹏汽车的生态公司,我们会通过布局智能电动汽车、足式机器人、飞行汽车等多个领域,来共建“未来交通出行平台”,实现从会“跑”的智能交通工具,进入到“跑、飞、行” 的更大范围的智能交通布局中。

绝大多数人能走的地方,轮子是走不了的,我们希望推动足式机器人实现真正的消费级应用,用户买我们公司的一个机器人产品,就像现在买手机买汽车一样,它可以是一个交通工具,实现负载运输的功能,也可以是我们工作、生活中的可靠伙伴。

我希望能够在这个领域作为一个先驱者的角色,培养更多的工程师,一起推进技术的发展。

 

05“所以,尽情享受吧”

有什么建议给到玩 VEX 以及所有喜欢机器人的同学?

能够从事自己热爱的事情是一件很幸福的事情,而且我们现在处于一个比较好的时代,可以去追求你的个人兴趣与理想。

如果没有影响成绩,我会很支持你们去参加 VEX 项目和比赛,你的机器人比赛经验会对你的长远发展有很大帮助。

学校里的学习是你进入大学的敲门砖,而你的长远发展、领导能力、沟通能力、事情的协调处置能力、随机应变的能力在课堂上是学习不到的,但在一个机器人比赛中能够体会到。

所以,尽情享受吧,到了大学或者说很多年以后回忆起来,这是非常美好的经历。