■本报记者 储舒婷
      
       这是日前在上海理工大学举办的一场特别的乒乓球比赛：双方选手分别是一台智能机器人“小丘”，以及它的“生父”之一、上海理工大学机器智能研究院讲师季云峰。正手击球、反手挡球、快速杀球…… “小丘”能在0.5秒内完成识别、预测、判断、控制等一系列动作，且在与季云峰对打的将近2个小时中表现出了极强的稳定性。经过吉尼斯世界纪录现场认证， “小丘”凭借6241次的成绩，创造了“乒乓球人机对战中连续对打次数最多”的世界纪录。
      
       据介绍，目前市面上已有不少智能乒乓球机器人产品，但从功能看来，基本都是固定机位发球或生硬回击球，难以实现真正的人机对打。相比之下，“小丘”机器人显然球技水平更高。那么，这位乒乓球对打“高手”是如何炼成的？记者从上海理工大学获悉，在研发层面，团队围绕结构设计、算法、视觉、控制等方面，开展了不少创新研究。
      
       为了让“小丘”能精准且快速地识别来球，团队创建了创新高速双目视觉系统。相对于传统图像处理方法，该系统能够以1秒钟250次的速度计算出乒乓球的位置和速度，大大提高了对乒乓球三维定位跟踪以及飞行轨迹的精准预测。
      
       为了配合该系统，研究团队将六台摄像机两两分组分置于各侧，分别承担起球体空间定位、人体动作识别和小球转速识别的任务，为系统这一指挥中枢提供信息来源。
      
       在赋予“小丘”眼观六路功能的同时，还得让它臂膀灵活、收放自如。为此，团队把雅克比矩阵关节空间轨迹规划、五次多项式控制速度和加速度等理论应用到控制系统之中。
      
       “‘小丘’目前比较适应我的打球习惯，可能换个陌生人，就需要重新磨合。不过，它是一个具有自主学习能力的机器人，长时间对打可以存储使用者的数据并逐步适应使用者的打球习惯。”季云峰告诉记者，接下来，研发团队还计划给“小丘”加入心率血氧体征采集、康复训练计划制定、个性化康复训练等功能，以期为亚健康人群定制运动处方。
      
       “我们还有一个计划，就是将研究院此前自主研发的双足机器人‘小贝’与‘小丘’合体，打造出既能平稳双足行走又能灵活地在乒乓球台前打球、陪练的机器人。”季云峰说。