VR模拟让机器人开发成为“普惠工程”

想要在机器人领域取得成功，不仅需要用最好的发明来击败对手，还要懂得与人合作。年仅17岁的Grace Lam 比同龄人更懂得这个道理。在近期举办的 FIRST 机器人挑战赛（FIRST Robotics Championship）中，Grace 便因其合作精神而获得嘉奖。这项一年一度的学生比赛既充满格斗运动的激情，又彰显出学生们在应用科学与技术方面的才华。

17岁机器人“女侠”主导多场研讨会

Grace 是 Space Cookies 的成员，这是一只全部由女生组成的 FIRST 团队。她们来自北加州的 Palo Alto 高中，并受女童子军组织（Girl Scouts）和美国国家航空航天局（NASA）的资助。今年，来自 27 个国家和地区的 9万名学生组成了3600 多个团队参加 FIRST 机器人挑战赛，Space Cookies 就位列其中。

在比赛期间，高中生们要在六周的时间内通过设计和制造机器人来执行任务，与诸多竞争对手一决高下。同时，他们还需要体现合作性竞争（coopertition）精神—— 即使身处激烈的竞争之中，各团队也应互帮互助。

去年暑假，Grace 作为 NVIDIA 实习生一直忙于为其他参加 FIRST 机器人挑战赛的学生开办关于 NVIDIA Jetson 超级计算机和深度学习的研讨会。她已经主导了深度学习学院（DLI）通过 DIGITS 进行图像分类的实验，并计划在今年暑假再主导完成两个实验。

Grace 说：“在 NIVIDIA 实习期间，我接触到了优秀的导师和资源。但我意识到，许多学生无法像我一样获得这样的好机会，也不知道如何着手了解深度学习。人工智能和深度学习对机器人技术至关重要，无论是对 FIRST 机器人挑战赛还是整个行业而言都是如此。”

因其出色的领导力和懂得回馈的热情，Grace 获得了著名的Dean’s List奖，该奖项由著名的Segway 发明者、FIRST 机器人挑战赛联合创始人 Dean Kamen颁发。

FIRST 机器人挑战赛创始人 Dean Kamen 向 Grace 颁发Dean’s List奖。

NVIDIA  Jetson为机器人团队提供能量加持

今年 FIRST 机器人挑战赛的主题是“POWER UP”，重点关注被困于街机游戏中的角色，这些角色必须通过联盟才能击败阻挠玩家和逃跑者的首领。

根据比赛规则，学生打造的机器人需要在场地中快速移动，以收集能量块并将它们放到平板上，从而控制开关并占据优势。将能量块交给人类伙伴的机器人可获得重要的能量强化。

在使用 6千张图像对 Space Cookies 团队的机器人神经网络进行训练之后，该机器人得以利用 Jetson TX2 的快速机载处理功能来寻找能量块，而不受其大小、方向、暴露程度和环境的影响。

NVIDIA 为来自包括加拿大、智利、日本、墨西哥和土耳其在内的六个国家和地区的 104 支 FIRST 参赛团队（数量是去年的两倍）提供了支持。其中，包括 Space Cookies 在内的 43 支团队成功获得了今年将于休斯顿和底特律举办的世界锦标赛的参赛资格。

VR模拟让机器人开发成为“普惠工程”

比赛仅为参赛团队提供六周的打造机器人的时间，并且许多团队无法进入实际场地进行练习，这些限制因素使得成功打造出一个符合参赛要求的机器人成为艰巨的挑战。

Enter Arman 是 Owltonomous 团队中一名七年级的学生，来自亨德森大学附中。该校是一所位于佛罗里达亚特兰大大学（位于波卡拉顿）校园内的中学。

对于该赛事，Arman 期盼已久。上二年级时，他就希望加入 FIRST 机器人挑战赛团队，但发现自己年龄还不够。

去年暑假，Arman 仅用了3周就在 Unity 游戏引擎中打造了 FIRST 机器人挑战赛规定比赛场地的模拟版本。

在 VR 模拟场地中，参赛选手可以看到机器人的确切位置和方向。机器人通过摄像头探测到的 VR 场地数据会以视频流方式传输到 NVIDIA Jetson。

这使得无法进入实际场地的团队可以开发软件解决方案和算法，以确定机器人在场地和游戏元素环境中的位置。

Arman 和他的 VR 练习场地。

Arman 说：“我的目标是将此方法提供给全球所有的 FIRST 机器人挑战赛团队使用，这样他们就能在不使用真正机器人的情况下进行练习。我还打算设计一款多人游戏版本，每个团队都可以加入自己独有的机器人和人工智能版本，与其他团队进行在线对决。”

Arman 和 Grace 强烈的合作性竞争精神启示我们：即使面对激烈的竞争，我们也应始终将同理心和团队合作放在首要位置。