把照顾绿植宠物和收拾屋子的工作交给机器人吧！西浦学生团队获全国大赛一等奖

2023年12月08日

在第六届中国高校智能机器人创意大赛全国总决赛中，西交利物浦大学智能工程学院的两支学生团队从五千余支队伍中脱颖而出，荣获一等奖。参赛队伍来自包括清华大学、浙江大学、上海交通大学等在内的全国501所高校，共有超过一千件作品参加了本次决赛。

大赛共设置家用智能机器人、魔方机器人、俄罗斯方块机器人对抗赛等六项赛事。西浦两队的作品均为服务于未来生活的家用智能机器人：硕士研究生团队开发了一款能在家中自主巡逻，发现并整理玩具与杂物的机器人；本科生团队制作了一套通过自循环维持生物生存，帮助用户培育绿植、照顾宠物的家用小型生态系统。

智能家居新方向：儿童新型智能伙伴

来自模式识别与智能系统专业和低碳电力与能源技术专业的三位硕士研究生鲁杨泽晟、徐冰洁和王旌翔设计并组装了一款儿童智能伙伴机器人“四季宝”，指导老师为智能工程学院智能机电系的系主任孙捷教授和卜庆雷博士。

（从左至右依次为：卜庆雷博士、徐冰洁、王旌翔、鲁杨泽晟。）

队长鲁杨泽晟介绍说：“这款机器人的使用场景更适合有孩子的家庭。它可以在家中识别并抓取地上的玩具、杂物与垃圾等等，再将它们放置到正确的位置，维护家庭环境。我们将机械臂安装在升降平台上，以便机器人随时改变抓手高度去触及茶几、沙发与床等不同表面，增加实用性。”

“如果借助家庭物联网，让机器人使用家庭内监控摄像头的视野，它甚至可以起到安全预警的功能，通过触摸式显示器、扬声器等设备与用户交互，及时制止儿童危险行为或在意外情况下提供帮助。”他补充道。

指导老师之一孙捷教授指出，该项目结合了生成式AI和多模态大模型等新兴机器学习技术，让机器人具备更高级的指令理解和物品抓取能力，这也是未来机器人技术的发展趋势，在智能家居和大语言模型等领域有广阔的应用前景。

“在设计机器人的过程中，我们要应用机械设计与加工、电气架构设计、嵌入式开发、机器人运动学、计算机视觉等多个领域的知识。”徐冰洁说道，“参与这种跨多学科、复杂度较高的项目让我们有机会了解、应用本专业之外的技能，收获颇丰。”

王旌翔也对跨学科这一点感触很深，“多学科协作的不易之处在于需要在有限的时间内将学习多方面知识并应用在实践中。有了前期的积累，我们会继续完善和升级这个机器人，希望将其早日应用到实际生活中。”

集宠物分层养殖和植物自动培育于一体的智能循环生态管家系统

日常生活中，一些上班族常会因出差、旅游等原因而无法照料家中的宠物和绿植。考虑到这一情况，数字媒体技术专业的大三学生王兆宸、欧学郅和郭力铭设计了一款可以自动照顾植物与宠物的智能循环生态管家系统，指导老师是智能工程学院通信与网络工程系主任王炤博士以及副教授董芊博士。

（从左至右依次为：王兆宸、董芊博士、欧学郅、郭力铭。）

队长王兆宸介绍道：“我们的系统中可以容纳鱼类、两栖动物、陆生动物或植物等多个物种。系统中包括水循环、净化循环和喂食循环，它们可以自动控制系统内的环境情况，让整个生态系统在没人照顾的情况下自主维持很长一段时间。用户要外出时，可以提前调整好自动喂食的间隔，也可以用手机远程控制，来为植物浇水等，让动植物的生长环境长时间保持干净卫生。”

他们还首次提出了“横纵双向分层”设计，让用户可以自由拆卸和组合动植物的摆放位置，创造多样化的养殖环境。