科技打造便捷生活 西浦学子获教育部中国智能制造挑战赛特等奖
2021年12月12日
在近期教育部举办的2021年 “西门子杯”中国智能制造挑战赛决赛中，西交利物浦大学的两支本科生团队从近六千支高校队伍里脱颖而出，分别获得企业命题赛项特等奖和协作机器人赛项一等奖，这也是西浦第一次在比赛中获决赛特等奖。该比赛从2006年开展至今已成功举办15届，是中国智能制造领域规模最大、规格最高的国家A类竞赛。
（从左至右依次为：指导老师智能科学系杨瑞博士、纵夏、王溯、苏豪、甘姿瑛、龚悦、指导老师工业设计系黄梦婕博士）
精“智”生活管家
特等奖团队队长、信息与计算科学专业的大四学生纵夏介绍道，他们选择了安凯微电子企业赛题，使用企业提供的开发平台与处理器设计了一款壁挂式的智能家居控制终端。通过这款终端，用户能够用人脸识别解锁屏幕，通过触摸屏或语音指令来调节家中的空调、热水器、灯光、窗帘等设施，实现更加舒适、方便、节能的家居生活。
纵夏主要负责产品的用户界面设计、比赛方案文档及答辩PPT。他们还在PPT里插入了自己制作的漫画故事板（storyboard），更直观地描绘出在万物互联的时代下用户使用智能家居控制系统的便捷生活。
团队中的另外两位成员、信息与计算科学专业的大三学生王溯和苏豪主要负责编程部分。
王溯表示：“在第一次搭载整个界面时，由于画面较多，系统变得非常卡顿。我们查了很多资料去解决这个问题，最后选择用双缓冲区来进行优化，将需要最终呈现在屏幕上的图像和其他内容分开，让用户操作更加流畅。”
“这个系统也提供了很多辅助性实用功能来提高用户的使用体验，例如它在获取季节与室内温度后可将空调自动设置为最佳温度，而且能够根据环境光照强弱和无人操作待机时长自动调节屏幕亮度来节能等等。” 苏豪补充道，“我们还提供了一个接口，未来有望在手机或平板电脑等终端升级更多拓展性功能。”
凭借人性化的界面设计、多平台的网络通信协议以及流畅的交互体验，他们的产品最终取得了企业命题B的第一名，并获得了企业提供的一万元奖金。
工业流水线上的智能助手
工业设计专业的甘姿瑛、龚悦和信息与计算科学专业的康佳筠选择了协作机器人赛题，她们在初赛和决赛中设计了用于废弃毛纤维回收和充电宝包装的流水线机器人，分别获得了初赛特等奖和决赛一等奖的佳绩。
队长甘姿瑛介绍了初赛的课题：“废弃毛纤维回收指的是将以羊毛纤维为材料的旧衣物进行处理，获取其中各种颜色的羊毛纤维，进行二次制造利用。”
“我们设计的机器人能够识别出衣物颜色，将毛纤维按照颜色分拣，这样在二次处理时可以减少染料的使用，从而缓解工业生产导致的环境污染。并且，原生产线中的分拣都由工人完成，而每个人对颜色的认知以及敏感度是不一样的。因此，我们让机器对比色卡进行颜色识别，这样能提高精准度、降低返工率。”
在小组中，甘姿瑛和龚悦主要负责前期方案的调研产出、人机交互、空间布局，以及可视化的展现方案，例如故事板、场景图、建模细节等；康佳筠负责方案中的技术实现部分，包括机器人相关的软硬件配置、编程、安全性等。
“这次参赛让我们都体验到了跨学科的合作，学到了不少新的知识。”她说，“而且工业设计是一个综合性很强的学科，我接触到的东西来自越多维度，对今后的设计工作就越有帮助。”
据了解，西浦也是这项赛事的校园学习中心（Campus-Hub）。赛前，学校师生在学习中心进行了培训，组织了智能制造领域相关技术的交流、分享活动。
（记者：金画恬 钱懿 编辑：胡秋辰）
2021年12月12日