7月15日,由美國國家標準與技術(shù)研究院(簡(jiǎn)稱(chēng)NIST)舉辦的2021年度面向工業(yè)自動(dòng)化的敏捷機器人集群國際挑戰賽(Agile Robotics for Industrial Automation Competition,簡(jiǎn)稱(chēng)ARIAC)發(fā)布了比賽結果,經(jīng)過(guò)初賽、決賽二輪激烈角逐,中國科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )與系統研究室邊緣計算與邊緣智能課題組萬(wàn)廣喜、董青衛、張通、董曉婷、賀云鵬、馮勇超組成的Reaper團隊,在參賽的60余支代表隊中脫穎而出,榮獲冠軍。Ekumen實(shí)驗室的TIJob團隊、Denbar Robotics機器人研究中心Sirius團隊、波士頓大學(xué)ECE團隊、德克薩斯大學(xué)UTA Robotic Vision Lab團隊和Dublin機器人俱樂(lè )部DRC Chargers團隊分獲2-6名。
沈陽(yáng)自動(dòng)化所邊緣計算與邊緣智能課題組長(cháng)期致力于智能自動(dòng)化系統的研究,首創(chuàng )了基于場(chǎng)景感知的調度控制一體化智能自動(dòng)化體系框架,提出了基于知識推理的認知控制策略,并開(kāi)發(fā)了智能自動(dòng)化系統的“大腦”——認知推理引擎 “決斷”。在本次比賽中,“決斷”引擎成為Reaper團隊取勝的利器,在15個(gè)復雜的動(dòng)態(tài)測試場(chǎng)景中,生產(chǎn)訂單完成度和訂單完成效率均領(lǐng)先于其他隊伍,并以技術(shù)得分滿(mǎn)分,領(lǐng)先第二名10分的絕對優(yōu)勢一舉奪冠,這表明“決斷”引擎在復雜定制化生產(chǎn)場(chǎng)景中的認知推理能力已經(jīng)處于國際領(lǐng)先水平。
美國國家標準與技術(shù)研究院是美國從事物理、生物和工程方面的基礎和應用研究,以及測量技術(shù)和測試方法研究的國家科研機構,在國際上享有很高的聲譽(yù),其組織的語(yǔ)音識別OPENASR、人臉識別FRVT等國際比賽享有工程技術(shù)前沿科技領(lǐng)域“世界杯”的盛譽(yù),比賽的結果代表著(zhù)美國國家采購的官方指導以及全球工業(yè)界推廣應用的黃金標準。
ARIAC國際挑戰賽是美國國家標準與技術(shù)研究院在工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等為代表的新一輪工業(yè)革命浪潮下,為了推動(dòng)人工智能驅動(dòng)的可重構柔性自動(dòng)化系統“Smart Automation”發(fā)展而組織的國際競賽。該項賽事在西門(mén)子、ABB等國際自動(dòng)化巨頭公司的資助下,自2017年開(kāi)始,已舉辦5屆,成為國際最具權威的智能自動(dòng)化系統比賽,吸引了全球來(lái)自加州大學(xué)、波士頓大學(xué)、德克薩斯大學(xué)、多倫多大學(xué)、筑波大學(xué)、Denbar Robotics等100余支知名高校、研究機構和高科技企業(yè)團隊參賽,沈陽(yáng)自動(dòng)化所Reaper團隊是首次參加該項競賽。
本屆競賽的主要目標是通過(guò)設計智能自動(dòng)化系統來(lái)提高工業(yè)機器人集群生產(chǎn)線(xiàn)對非結構環(huán)境和動(dòng)態(tài)定制生產(chǎn)任務(wù)的適應性和敏捷性,比賽設置了針對零件分揀、物流輸送、協(xié)作裝配、質(zhì)量檢測等主要制造環(huán)節的7大難題和15項任務(wù)(零件重定位、操作故障、殘次品零件、零件不足、傳感器故障、訂單更新/高優(yōu)先級訂單處理、機器人故障等),體現了當前快速演變的個(gè)性化定制需求和日益復雜的制造系統對自動(dòng)化系統設計與開(kāi)發(fā)所帶來(lái)的挑戰,考查參賽隊伍在系統設計成本、軟件靈活性、動(dòng)態(tài)多優(yōu)先級任務(wù)的自組織生產(chǎn)調度、非結構化環(huán)境下的自適應控制以及故障自檢測和恢復等方面的綜合能力。