冰壶|冰壶机器人:运动员训练的“好帮手”

自动夹取、释放冰壶、准确击中目标 。 一记标准的“双飞”让冰壶场上的被动局面瞬间扭转 。 但是 , 这并非出自哪位高水平冰壶运动员之手 , 而是由冰壶机器人将其实现 。
这款能够利用人工智能、图像识别、自动控制等先进技术 , 辅助运动员进行冰壶训练的机器人 , 是由哈尔滨工业大学计算学部联合哈尔滨体育学院、黑龙江省体科所等体育和人工智能专业队伍共同研发完成 。 它即将在北京冬奥会上亮相 , 不仅在冰壶比赛期间进行表演 , 还将在群众体验场与观众进行互动 。
要知道 , 冰壶运动对人体感知有着特别细腻的要求 , 从赛道的浇筑开始 , 制冰师需要精细修整冰面 , 然后喷洒温热的小水滴 , 凝结后形成一层具有磨砂感的赛道 。 不同温度、不同颗粒、不同的制冰师都会让冰壶赛道呈现不同质感 , 并且随着冰壶和赛道的每一次亲密接触 , 这种质感都在发生细微的变化 。 运动员需要在有限的投掷回合中感知、体会和利用这种变化 , 进而完成有针对性的战术动作 , 这也是冰壶运动的魅力之一 。
怎样才能让机器人也体会到这种不确定的艺术魅力?研发团队在“博弈策略”和“投掷控制”两个层面进行了攻关 。
哈尔滨工业大学计算机学院副院长刘鹏接受采访人员采访时表示 , 首先在冰壶机器人、冰壶场地上架设相机 , 来感知场地的状态和整个比赛态势的信息 。 之后 , 研究人员将信息放到一个仿真系统当中进行推演 , 通过博弈和决策推导出相应的策略 , 驱动机器人去执行此动作 。
哈尔滨工业大学计算学部主任刘挺进一步补充道 , 冰壶比赛的不确定性主要分为技战术设计和实时投掷两个方面 。 “技战术设计方面我们通过人工智能方法 , 通过强化学习来模拟决策过程 , 搜索出最优的策略 。 在投掷过程中为了克服冰壶投掷的不确定性 , 我们实时追踪冰壶的运动速度 , 并且进行在线学习实时调整我们的模型 , 来获得一个最佳的效果 。 ”刘挺说 。
当前 , 研发团队的工作人员每天往返于实验室和冰场之间 , 为机器人的最终调试忙碌着 。 他们的目标是确保冰壶机器人在冬奥赛场亮相 , 实现人工智能赋能冰雪体育 。
【冰壶|冰壶机器人:运动员训练的“好帮手”】而且 , 研发团队还将进一步研制面向大众体育的冰壶机器人系统 , 通过远程操作完成冰壶游戏 , 并与其他机器人协同竞技 , 有效提升冰壶运动的观赏性和娱乐性 , 帮助更多人了解冰壶、喜爱冰壶 。 采访人员 何 亮

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