2022全國水下機(jī)器人大賽國際賽開啟
上九天攬?jiān)?，下五洋捉鱉，我們對(duì)天空與海洋的探索從未停止。在陸地資源快速消耗的時(shí)代，對(duì)海洋資源的開發(fā)利用成為決定未來走向的關(guān)鍵舉措，“積極拓展海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間”被寫入“十四五”規(guī)劃成為基本國策，圍繞海洋探索而興起的眾多產(chǎn)業(yè)正在蓬勃發(fā)展。
作為海洋探索的重要工具和基礎(chǔ)保障，水下機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展無疑是推動(dòng)海洋探索進(jìn)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，尤其是我國巨大的市場(chǎng)需求和增長潛力，吸引了領(lǐng)域內(nèi)幾乎所有國際巨頭在我國開展業(yè)務(wù)，使我國水下機(jī)器人產(chǎn)量冠絕全球。
近年來，我國持續(xù)提升對(duì)水下機(jī)器人技術(shù)的研發(fā)投入，據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2021-2026年中國水下機(jī)器人行業(yè)發(fā)展前景戰(zhàn)略及投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)分析報(bào)告》顯示，我國水下機(jī)器人已占據(jù)全球25%以上的市場(chǎng)份額。2025年，全球水下機(jī)器人行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到91.20億美元，并且持續(xù)擴(kuò)大。在發(fā)展智慧海洋的戰(zhàn)略助推下，我國對(duì)水下機(jī)器人的需求仍將擴(kuò)大，預(yù)計(jì)至2025年還有2-3倍的增長空間，市場(chǎng)潛力正在不斷釋放，未來前景廣闊。
為了把握水下機(jī)器人行業(yè)發(fā)展風(fēng)口，培育水下機(jī)器人技術(shù)研發(fā)人才，積極推動(dòng)國家國家海洋發(fā)展戰(zhàn)略，2022年全國水下機(jī)器人大賽國際線上賽于6月28日正式開賽。
本次大賽由中國國家自然科學(xué)基金委員會(huì)指導(dǎo)，大連市人民政府、湛江市人民政府、鵬城實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合主辦。大賽調(diào)用大連、湛江兩地豐富的海洋數(shù)據(jù)，結(jié)合鵬城實(shí)驗(yàn)室“鵬城云腦”大科學(xué)裝置優(yōu)勢(shì)，致力打造國內(nèi)外水下機(jī)器人領(lǐng)域頂端賽事，聚合優(yōu)質(zhì)產(chǎn)研資源，實(shí)現(xiàn)水下機(jī)器人技術(shù)的定向突破。
水下機(jī)器人承擔(dān)著海洋資源勘探、國防安全、海洋救援、漁業(yè)養(yǎng)殖、水利設(shè)施維護(hù)等復(fù)雜職責(zé)。隨著海洋探索要求多樣化，水下機(jī)器人面臨的水體環(huán)境更加惡劣，確保機(jī)器人水下作業(yè)過程中高效感知周邊環(huán)境，并將這些環(huán)境信息完整傳回控制臺(tái)，成為水下機(jī)器人發(fā)展的首要問題。
本次大賽針對(duì)環(huán)境感知與信息傳輸兩大問題，設(shè)置“水下感知”與“水下通信”兩大賽道，集合科研力量，探索新型解決方案，助力攻克產(chǎn)業(yè)難題。
-水下感知賽-
水下聲光圖像增強(qiáng)與檢測(cè)智能算法
初賽階段
光學(xué)任務(wù)：在真實(shí)海底圖片數(shù)據(jù)中檢測(cè)出不同海產(chǎn)品（海參、海膽、扇貝、海星）的位置。
聲學(xué)任務(wù)：聲吶圖像目標(biāo)檢測(cè)，即需要檢測(cè)前視聲吶圖像中目標(biāo)位置及目標(biāo)類別，目標(biāo)類別包括3類規(guī)則幾何結(jié)構(gòu)物體（立方體、球體、圓柱體）與其他7類水下物體（人體模型、輪胎、圓形地籠、方形地籠、鐵桶、飛機(jī)模型、ROV）等。
“鵬城云腦”復(fù)現(xiàn)：初賽排名靠前的選手受邀前往“鵬城云腦”復(fù)現(xiàn)，比拼精度和速度。
決賽階段
決賽：決賽階段強(qiáng)調(diào)嵌入式部署和實(shí)踐應(yīng)用，推進(jìn)算法技術(shù)向?qū)嶋H產(chǎn)業(yè)應(yīng)用進(jìn)行賦能。需要精簡(jiǎn)算法模型后在組委會(huì)指定的嵌入式平臺(tái)（暫定Jetson AGX Xavier開發(fā)板）上運(yùn)行，同時(shí)強(qiáng)調(diào)模型精度和速度。
決賽答辯：前排選手就參賽方案現(xiàn)場(chǎng)答辯，由評(píng)審專家對(duì)選手方案打分。
參賽隊(duì)伍需同時(shí)參加聲學(xué)感知和光學(xué)感知兩個(gè)賽項(xiàng)，各賽隊(duì)成績?yōu)槁晫W(xué)感知賽項(xiàng)和光學(xué)感知賽項(xiàng)成績各按50%權(quán)重統(tǒng)計(jì)后按從高到低排序，遴選優(yōu)秀賽隊(duì)進(jìn)入決賽展開遠(yuǎn)程部署嵌入式應(yīng)用驗(yàn)證。
-水下通信賽-
水下聲學(xué)通信解碼與辨識(shí)智能算法
初賽階段
主要考核淺水中程水聲通信基本的同步、信道均衡及解調(diào)解碼等基礎(chǔ)技術(shù)技能，以及水聲通信相關(guān)算法的穩(wěn)健性和信道適應(yīng)能力，具體方式：組委會(huì)給定由仿真信道和實(shí)測(cè)信道得到的水聲通信接收端信號(hào)，并公布除具體的通信報(bào)文內(nèi)容外的信號(hào)頻帶、導(dǎo)引碼、調(diào)制、信息編碼等解碼必須的相關(guān)幀結(jié)構(gòu)信息。各參賽選手按照自己的信號(hào)處理方式，對(duì)給定報(bào)文進(jìn)行解碼。為保證參賽選手可驗(yàn)證自身處理程序是否正常，還將提供少量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，方便選手程序的調(diào)試和優(yōu)化。
部署決賽
要求選手將開發(fā)的算法部署到嵌入式平臺(tái)中，嵌入式平臺(tái)由選手自由選擇。該階段數(shù)據(jù)集為C榜新發(fā)布數(shù)據(jù)集，主要考察選手水聲通信相關(guān)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用性。主要方式為：采用計(jì)算機(jī)聲音播放軟件或者和其它軟件形式，將組委會(huì)未公開的C榜決賽測(cè)試集wav文件轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)接入至嵌入式平臺(tái)，進(jìn)行實(shí)時(shí)的通信解碼，解碼結(jié)果通過顯示屏進(jìn)行展示，參賽選手提供完整的部署實(shí)現(xiàn)視頻資料和解碼內(nèi)容文件，文件格式符合競(jìng)賽結(jié)果文件要求。
決賽答辯
前排選手就參賽方案現(xiàn)場(chǎng)答辯，由評(píng)審專家對(duì)選手方案打分。
本次大賽共設(shè)獎(jiǎng)金100萬元，“水下感知賽”與“水下通信賽”總獎(jiǎng)金各50萬元，以激勵(lì)參賽選手對(duì)水下機(jī)器人前沿探索的付出與貢獻(xiàn)。
具體獎(jiǎng)金分配如下：
本次大賽已于6月28日正式開賽，分為初賽于決賽兩部分。進(jìn)入初賽B榜Top 25的團(tuán)隊(duì)需將參賽作品部署至“鵬城云腦”進(jìn)行復(fù)現(xiàn)。
具體賽事日程如下：
本次大賽向社會(huì)各界開放，歡迎國內(nèi)及海外各院校和科研機(jī)構(gòu)、科技企業(yè)的團(tuán)隊(duì)和個(gè)人積極參，調(diào)動(dòng)最廣泛的科研力量賦能我國水下機(jī)器人研究，打造國內(nèi)外水下機(jī)器人領(lǐng)域頂端賽事，通過大賽的實(shí)踐應(yīng)用加快科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化和創(chuàng)新應(yīng)用驗(yàn)證，為我國海洋經(jīng)濟(jì)和海洋安全做出更大的貢獻(xiàn)。
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