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第一屆「KIBO機器人程式設計挑戰賽」
Taipei Fuhsing Robotics Omega隊獲得台灣預賽冠軍

2020/06/15

由日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)和美國太空總署(NASA)聯合舉辦的第一屆「KIBO機器人程式挑戰賽」(KIBO-RPC),台灣預賽已於6月9日在國家實驗研究院國家太空中心(國研院太空中心)舉行,共計23組參賽隊伍遞交程式,其中11組獲得最佳成績的A級。這些隊伍的成績經過太空中心與日本JAXA雙重檢核確認後,於今(6/15)日正式公布,第一名為臺北市私立復興實驗高級中學Taipei Fuhsing Robotics Omega隊,獲得獎金新台幣2萬元;第二名為國立南科國際實驗高級中學Elite Leopard隊,獲得獎金1萬元;第三名為國立虎尾科技大學與國立中央大學聯合組成的Junk Kollection隊,獲得獎金5千元。

國際太空站(ISS)是由美國、俄羅斯、日本、加拿大和歐洲等國家地區合作維運,其中KIBO是由日本JAXA製造的艙組。本次競賽題目為一顆碎片撞擊到ISS導致空氣洩漏,參賽學生必須編寫程式控制KIBO上的飛行機器人Astrobee移動位置和方向,在模擬太空艙中到達定點並做出指定動作,以完成止洩任務。

本次比賽最大的挑戰是模擬系統中設置了許多禁行區,參賽學生為Astrobee飛行機器人編寫的程式需考慮這些不確定的干擾因子,設計一個最穩定的演算法,讓Astrobee飛行機器人可以成功避開禁行區,及時抵達定點來執行任務。受到干擾因子的影響,同樣的程式執行10次會有10次不同的結果,故遞交的程式會被執行10次,以最差的一次來計分。如果超過10分鐘無法讓機器人達成任務,則不計分。

亞太地區共有7國舉辦KIBO-RPC預賽,將從各國預賽獲勝隊伍中選出前六名進入決賽。台灣預賽由國研院太空中心主辦,每隊由3~5名學生組成,不分級別。台灣是所有參賽國家中,報名隊伍第二多的國家,共有58隊報名。由於比賽程式的技術門檻相當高,最後通過考驗、實際遞交程式者僅23隊。

配合防疫規定,預賽當天係以遠端連線方式進行,並在youtube及國研院臉書、太空中心臉書直播,但亦有4隊親臨國研院太空中心觀看程式執行情況。太空中心林俊良主任特別到比賽現場給未來的太空科技生力軍加油打氣,現場主持人蕭俊傑博士也與線上的參賽隊伍互動,同時穿插許多專業的介紹,包含Astrobee飛行機器人、國際太空站,以及我國的福爾摩沙系列衛星。

預賽第一名的Taipei Fuhsing Robotics Omega隊最後若能獲選進入決賽,國研院太空中心將贊助12萬元旅費,幫助該隊前往日本筑波參加預定9月舉行的決賽,實際連線操作在國際太空站(ISS)上的Astrobee飛行機器人。參賽學生將和專業的科學家、工程師一起工作,學習最先進的科學、工程和數學方面的技能,也和來自世界各地的參賽者進行互動,擴大國際交流。

圖1:「KIBO機器人程式設計挑戰賽」模擬畫面,左圖為機器人觀景窗,右圖為機器人飛行路徑軌跡圖。
圖1:「KIBO機器人程式設計挑戰賽」模擬畫面,左圖為機器人觀景窗,右圖為機器人飛行路徑軌跡圖。

 

圖2:「KIBO機器人程式設計挑戰賽」現場參賽隊伍與全體工作人員合影。
圖2:「KIBO機器人程式設計挑戰賽」現場參賽隊伍與全體工作人員合影。