2018年5月27日，首屆“KuaiKai無(wú)人駕駛?cè)蛱魬?zhàn)賽”于2018年數(shù)博會(huì)現(xiàn)場(chǎng)圓滿收官，貴州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院趙津老師智能車(chē)團(tuán)隊(duì)學(xué)生以17秒的優(yōu)秀成績(jī)從全球多支智能車(chē)參賽隊(duì)伍中脫穎而出斬獲小車(chē)組亞軍！獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)成員由我院5名研究生和1名本科生組成。在參賽過(guò)程中，指導(dǎo)老師趙津教授和團(tuán)隊(duì)同學(xué)于數(shù)博會(huì)六號(hào)展館比賽現(xiàn)場(chǎng)接受了央視財(cái)經(jīng)頻道記者的采訪。
央視采訪視頻！
頒獎(jiǎng)現(xiàn)場(chǎng)智能車(chē)團(tuán)隊(duì)與省科技廳領(lǐng)導(dǎo)合影
央視采訪趙津教授央視采訪智能車(chē)團(tuán)隊(duì)
賽事介紹
本次無(wú)人駕駛國(guó)際挑戰(zhàn)賽由貴州省科學(xué)技術(shù)廳、貴陽(yáng)市人民政府、貴陽(yáng)國(guó)家高新區(qū)管委會(huì)及2018年中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)（數(shù)博會(huì)）組委會(huì)于貴陽(yáng)市主辦。比賽分為大車(chē)組和小車(chē)組，小車(chē)組的參賽隊(duì)伍共13支，不僅有來(lái)自中國(guó)上海的工程師團(tuán)隊(duì)、華中科技大學(xué)、重慶大學(xué)、貴州大學(xué)等高校隊(duì)伍，更有來(lái)自美國(guó)、韓國(guó)、印度、埃及、越南的外國(guó)團(tuán)隊(duì)。
海內(nèi)外參賽團(tuán)隊(duì)合影
賽程為5月25日—5月26日兩天，比賽分為單人賽與對(duì)抗賽兩輪，通過(guò)單人賽選出三次機(jī)會(huì)用時(shí)最少的隊(duì)伍晉級(jí)對(duì)抗賽，對(duì)抗賽則是此項(xiàng)比賽的難點(diǎn)，規(guī)則是兩支隊(duì)伍同時(shí)出發(fā)完成規(guī)定的賽道，如果有一支隊(duì)伍犯規(guī)或者沒(méi)有完成比賽則另一支隊(duì)伍獲勝。以完成單圈最快的時(shí)間為獲勝評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。車(chē)輛不得使用GPS或其他定位系統(tǒng)的設(shè)備，不得在比賽中通過(guò)控制器干預(yù)車(chē)輛。
比賽場(chǎng)地與軌跡示意圖比賽場(chǎng)地實(shí)拍圖
比賽過(guò)程
主辦方為每個(gè)參賽隊(duì)伍提供一輛1/16尺寸的視覺(jué)傳感車(chē)輛以及兩套顯示器和鍵盤(pán)用來(lái)鏈接raspberry主板。團(tuán)隊(duì)成員針對(duì)比賽用車(chē)的硬件與軟件以及比賽規(guī)則進(jìn)行了深入的研究。在熟悉掌握了車(chē)輛硬件的基礎(chǔ)上，針對(duì)車(chē)輛軟件系統(tǒng)開(kāi)展了大量的工作，通過(guò)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行場(chǎng)景分析判斷，團(tuán)隊(duì)采用了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)車(chē)載“樹(shù)莓派”控制器進(jìn)行了編程，合理改進(jìn)了“轉(zhuǎn)向與速度”調(diào)控比例。
智能小車(chē)
智能車(chē)團(tuán)隊(duì)在貴州大學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心自行搭建了模擬賽道，在高達(dá)1000 step的訓(xùn)練步數(shù)下反復(fù)采集數(shù)據(jù)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，達(dá)到了預(yù)期的效果。在學(xué)校做了大量前期工作后，團(tuán)隊(duì)還提前三天到達(dá)2018數(shù)博會(huì)會(huì)展中心，對(duì)比賽場(chǎng)地進(jìn)行實(shí)地?cái)?shù)據(jù)采集以便及時(shí)對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整。由于現(xiàn)場(chǎng)燈光等外界因素的變化對(duì)機(jī)器視覺(jué)傳感器的影響，智能車(chē)團(tuán)隊(duì)對(duì)模型經(jīng)過(guò)了數(shù)不清的調(diào)整。
正式比賽的過(guò)程中，13支隊(duì)伍各展絕活，經(jīng)過(guò)四輪單循環(huán)和對(duì)抗賽，最終華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)、貴州大學(xué)團(tuán)隊(duì)、重慶大學(xué)團(tuán)隊(duì)以及來(lái)自美國(guó)的參賽隊(duì)伍獲得了前四名。貴州大學(xué)的團(tuán)隊(duì)在比賽中創(chuàng)造了最快完成速度，但是遺憾的是在淘汰賽中，由于受到賽場(chǎng)環(huán)境光線的變化的影響，導(dǎo)致了失誤，從而與冠軍失之交臂。雖有遺憾，但同學(xué)們還是在比賽中得到了收獲。
賽后專訪
本次貴州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院趙津老師智能車(chē)團(tuán)隊(duì)參加無(wú)人駕駛?cè)蛱魬?zhàn)賽，備受關(guān)注，中央電視臺(tái)財(cái)經(jīng)頻道、中央廣電總臺(tái)國(guó)際在線貴州頻道、貴州大學(xué)官方微信公眾平臺(tái)等多家媒體對(duì)此進(jìn)行了報(bào)道，是對(duì)我校我院學(xué)子科研與實(shí)踐風(fēng)采的一次完美展示。機(jī)械工程學(xué)院官微更是有幸對(duì)我院趙津老師及智能車(chē)團(tuán)隊(duì)同學(xué)進(jìn)行了特別專訪：
趙老師，謝謝您，想問(wèn)您兩個(gè)問(wèn)題：第一個(gè)是您對(duì)大數(shù)據(jù)與機(jī)械工程學(xué)科的結(jié)
合有什么見(jiàn)解？第二個(gè)問(wèn)題是您對(duì)研究生的培養(yǎng)有什么方法和要求嗎？
趙津教授：近年來(lái)，隨著中國(guó)制造2025國(guó)家戰(zhàn)略的實(shí)施，機(jī)械工程學(xué)科也面臨著轉(zhuǎn)型升級(jí)的挑戰(zhàn)，數(shù)據(jù)技術(shù)的引入，能夠在設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用、維護(hù)等多個(gè)方面對(duì)機(jī)械裝備產(chǎn)生極大的影響，對(duì)機(jī)械裝備的各項(xiàng)性能帶來(lái)革命性的變化。因此，這兩者的結(jié)合意義重大，是未來(lái)機(jī)械工程學(xué)科的一個(gè)重要發(fā)展方向。近年來(lái)，貴州省十分重視大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，這也為貴州省從事數(shù)據(jù)技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)得到了有力支持，并已顯現(xiàn)出良好的發(fā)展勢(shì)頭。數(shù)博會(huì)作為貴州省發(fā)展大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的一張名片，也日益引起了國(guó)際與國(guó)內(nèi)的廣泛關(guān)注。本次無(wú)人車(chē)挑戰(zhàn)賽，也正是數(shù)據(jù)技術(shù)與車(chē)輛技術(shù)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的智能化，進(jìn)而解決傳統(tǒng)交通中所遇到的安全、擁堵、污染等問(wèn)題，具有重要的意義，也是車(chē)輛工程技術(shù)發(fā)展的前沿課題。
對(duì)于研究生的培養(yǎng)，我想讓他們通過(guò)這三年研究生階段的學(xué)習(xí)得到全面的收獲：
第一是學(xué)術(shù)素養(yǎng)。包括了必要基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)，科研方法的掌握和學(xué)術(shù)論文的撰寫(xiě)能力。
第二是實(shí)踐能力。我們機(jī)械工程學(xué)科與工程實(shí)踐是緊密聯(lián)系的，我主張讓自己的研究生要將自己的理論知識(shí)應(yīng)用到解決工程實(shí)踐中的科學(xué)問(wèn)題，而不是為搞學(xué)術(shù)而搞學(xué)術(shù)。
第三是綜合能力。我希望他們不僅是會(huì)搞科研，更要在品格涵養(yǎng)、如何做人與做事等方面得到綜合地提高。能夠積極向上、具有創(chuàng)新精神、人文素養(yǎng)、國(guó)際視野和良好的職業(yè)道德。這些素質(zhì)的培養(yǎng)，通常都要在指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)、科研、實(shí)踐等環(huán)節(jié)中逐步去影響和提高。
2.是怎樣決定參加這項(xiàng)比賽的呢？
席阿行：我們團(tuán)隊(duì)的研究領(lǐng)域本來(lái)就是智能汽車(chē)，在我們導(dǎo)師趙津老師的帶領(lǐng)下，我們每隔兩周進(jìn)行一次組會(huì)，眾多師兄弟姐妹分享最近的學(xué)習(xí)收獲，然后老師給出指導(dǎo)。正是這樣良好的學(xué)習(xí)氛圍使我們更加了解與熱愛(ài)智能車(chē)方向。當(dāng)老師給我們分享這個(gè)賽事通知并鼓勵(lì)我們參加的時(shí)候，經(jīng)過(guò)團(tuán)隊(duì)商量，很快做出了參加的決定！
席阿行，研二
3.對(duì)于首次參賽，目的與初衷是什么呢？
周滔：其實(shí)一開(kāi)始沒(méi)有想著非要拿個(gè)什么獎(jiǎng)，第一主要是想通過(guò)這個(gè)國(guó)際性的比賽鍛煉我們自己，第二也是想讓我們智能車(chē)團(tuán)隊(duì)以往打的理論基礎(chǔ)來(lái)一次實(shí)踐驗(yàn)證。第三其實(shí)挺想和國(guó)內(nèi)外的智能車(chē)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行一次交流，開(kāi)闊眼界。這些對(duì)于研究生階段學(xué)習(xí)提高都有巨大的好處。
周滔，研二
4.這是首屆KuaiKai無(wú)人駕駛比賽，在比賽準(zhǔn)備當(dāng)中遇到了哪些難題？是怎么去解決的呢？
劉東杰：這次比賽準(zhǔn)備期間確實(shí)遇到了不少麻煩，一開(kāi)始是設(shè)備和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的缺乏，最后是我們?cè)诶蠋煹闹С窒氯ソú氖袌?chǎng)購(gòu)買(mǎi)的材料所搭建；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也是經(jīng)過(guò)了很多次模型的建立與調(diào)整和機(jī)器深度學(xué)習(xí)，才達(dá)到預(yù)期跑圈效果；最感到困難的是后來(lái)到了實(shí)際比賽場(chǎng)地，場(chǎng)館內(nèi)的燈光和負(fù)責(zé)的環(huán)境對(duì)小車(chē)視覺(jué)傳感器的圖像采集造成很大影響，我們費(fèi)盡心思的修改模型和進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化才讓小車(chē)適應(yīng)，后來(lái)卻發(fā)現(xiàn)局域網(wǎng)對(duì)于小車(chē)通訊效果很容易受干擾，延遲很高，于是想出用藍(lán)牙連接代替局域網(wǎng)，這一獨(dú)特招數(shù)是最終獲勝的一個(gè)關(guān)鍵！
劉東杰，研一
5.除了獲獎(jiǎng)，你覺(jué)得自己最開(kāi)心的事情是什么？
曹卓：我在機(jī)械電子方向主要是學(xué)習(xí)算法與編程，我更看重的是這個(gè)比賽給我?guī)?lái)了關(guān)于自己思想實(shí)現(xiàn)的一個(gè)過(guò)程，看著自己編程控制的小車(chē)按設(shè)定奔馳，而不只是停留在電腦軟件的仿真里，很開(kāi)心很欣慰。
曹卓，研一
6.參加本次比賽收獲了哪些東西最為可貴？
付浩龍：三個(gè)方面吧：一是對(duì)于專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)的提升，如整個(gè)團(tuán)隊(duì)對(duì)智能車(chē)的構(gòu)造熟悉程度、傳感器的使用以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等理論的學(xué)習(xí)使用到熟練得到了極大的提升。二是動(dòng)手能力的提升，這次比賽讓我們得到了理論聯(lián)系實(shí)踐的機(jī)會(huì)，不管是搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)還是不停的打造優(yōu)化車(chē)子，我們得到了很好的操作鍛煉。三是拓寬了整個(gè)團(tuán)隊(duì)的學(xué)術(shù)視野，本次比賽不僅有國(guó)內(nèi)985高校的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)，更有來(lái)自多個(gè)國(guó)家的隊(duì)伍，彼此間的交流大大促進(jìn)了我們思想的碰撞，大家都收獲許多新的認(rèn)識(shí)和靈感。
付浩龍，研一
競(jìng)國(guó)際賽事?tīng)?zhēng)先，展貴大學(xué)子風(fēng)采——再次熱烈祝賀貴州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院智能車(chē)團(tuán)隊(duì)榮獲首屆“KuaiKai無(wú)人駕駛?cè)蛱魬?zhàn)賽”亞軍！
文 字：黃信念
圖 片：機(jī)械工程學(xué)院
編 輯：吳婷婷
校 審：田森
2018.6.1