NASA太空机器人挑战赛开放报名，为火星旅行做准备

年在 DARPA 机器人挑战赛决赛上，NASA 宣布了一个新的人形机器人挑战赛：太空机器人挑战赛（SRC），这是「为了去火星旅行准备机器人」。就像 DRC 一样，SRC 的第一阶段是虚拟挑战，在 Gazebo 虚拟机中运行，接下来是使用 NASA R5 Valkyrie 机器人的实体挑战。

昨天，NASA 已经开放了 SRC 的报名，让我们看看比赛的形式、参赛队伍需要完成哪些挑战，以及优胜奖品是什么。

太空机器人挑战赛关注于开发能增加移动机器人自主性的软件——特别是那些人形机器人——这样它们才能在太空旅行中或着陆在其它星球（例如火星）后完成特定任务，就像在地球上完成得那么好。最终，这些机器人会帮助我们完成下列任务：

• 在人类抵达前，在火星上部署并准备栖息地、电力系统和其它基础设施。

• 在我们自己的星球上，赈灾、工厂维护。

此挑战赛的目的是开发增强人形机器人自主性的代码，下面虚拟场景是开发这些代码的背景：

在不远的未来，在真人任务之前 R5 机器人会提前带着补给抵达火星。一夜间一场沙尘暴袭击了栖息地和太阳能电池阵，并导致了主通信天线方向偏移。现在 R5 必须修复栖息地的空气泄露问题、部署新的太阳能电池板并矫正通信天线。

听起来很有趣是吧？当然！

任何人都可以参加挑战赛，虽然每个队的队长必须是美国公民。为了赢取奖金（换句话说，为了让 NASA 能给你纳税人的钱），队里 51% 的队员必须得是美国公民，如果你是美国大学的学生，那也算。听起来外国队伍仍然可以参加并获胜。

在 SRC 环节之前，还有一轮认证赛。一台模拟 R5 得识别一块板上闪烁的颜色图案，再按一个按钮，然后走过一条路，不能跌落。前 20 名的队伍（根据速度和准确度）能获得 1.5 万的奖金，并能晋级至 SRC，比赛情景如下：

参赛队伍将使用软件控制一台模拟 R5 去解决沙尘暴产生的问题。将根据任务完成数和任务完成所需时间来评估每支队伍。

比赛场地包括一辆探测车、太阳能板、通信盘和火星板上的栖息地。每个零件都在视野里，彼此之间的距离为步行距离。会提供类似于决赛场地的练习环境给参赛队伍。

任务一：通信盘

R5 从一块没有校准的通信盘附近出发，需要行走一小段距离才能到通信盘，并定位两个手柄。一个通信盘手柄能调整倾斜度，另一个调整偏航角。当前盘的方向和目标方向会提供给 R5。允许 5 度的倾斜度与偏航角误差。当盘准确校准后，R5 会收到一条信息。

任务二：太阳能电池阵

R5 需要走到探测车那里取得一块新的太阳能板。在取得新太阳能电池板之后，R5 将走到太阳能电池阵，并在电缆范围内部署新的电池板。一旦部署完成，R5 会将太阳能电池板连接到现存电池阵中。

太阳能电池板上有一个手柄供 R5 抓握并搬运。太阳能电池板的部署包括将太阳能电池板放置在地面上，并按下其顶部的按钮。一根现存的固定在太阳能电池阵附近的电缆必须被 R5 拾起并插入到新部署的太阳能电池板中。

任务三：空气泄露

R5 将被要求行走到栖息地，攀爬台阶进入栖息地，使用一个泄露探测工具发现空气泄露的地方，并使用一个修补工具修复漏洞。

进入栖息地的台阶在两边都有栏杆。入口大门上有一个旋转阀，必须要旋转才能开门。进入栖息地后，R5 也要从桌子上选择一个探测器设备，走到已知有漏洞的那堵墙边。探测器工具将持续释放包含空气是否泄漏的信息，通过移动探测器，R5 要定位泄漏源。一旦发现源头，R5 需要从附近的桌子上挑选一个修复工具，并将该工具压到漏洞位置，该步骤将修复空气泄漏的地方。

完成每一任务之后，R5 必须要走到完结区域，结束行为。在比赛中，NASA 将加以带宽限制（最大 1-2 Mbps）、时间限制（30 分钟至 2 小时，由任务决定）以及往返延迟（20 秒）。每个任务将由每只队伍进行 5 次，每次都会稍微不同，将会调整「环境中物体的位置、机器人开始的位置、交流参数（延迟）、接触摩擦性、障碍布置、物体几何形状，以及其他参数。」

得分主要基于任务完成度，每个任务包含数个子任务。每次无停顿的完成越多的子任务，就能得到越多的分。

SRC 虚拟挑战赛的第一名将获得 125,000 美元奖金，第二名 100,000 美元，第三名 50,000 美元，第四名 25,000 美元。此外，NASA 还为能在一次运行中一次性完成所有 18 项子任务（换句话说：一次完美的运行）的参赛队准备了 6 份各 50,000 美元的奖金。

前四名还将获得「与一个 R5 Host 团队进行至少长达两周的代码实现合作」的奖励。我们想这可能意味着你是否能证明你知道你在虚拟挑战赛中做什么，NASA 将会让你在美国和欧洲的机器人实验室中的某个真正的 Valkyries 上尝试你的软件。

比赛报名现已开放，报名时间一个月，9 月 16 日截止。资格测试软件将在 9 月 19 日放出，资格测试将于 11 月 15 日截止。最后的参赛团队将在 12 月 1 日选出。SRC 虚拟比赛本身将在 2017 年 6 月 13-16 日进行，结果将于 6 月 30 日公布。

本文选自 IEEE Spectrum，作者：Evan Ackerman，机器之心编译