前不久，2024年英特爾杯大學(xué)生電子設(shè)計競賽嵌入式系統(tǒng)專題邀請賽落下帷幕。同濟大學(xué)2支本科生隊伍以優(yōu)異的成績脫穎而出，均斬獲全國一等獎。本屆大賽共有來自中國、新加坡、美國和巴西等國家和地區(qū)的120所國內(nèi)外知名高校209支隊伍參加。經(jīng)過初選、分區(qū)決選四個多月的激烈角逐，最終13支隊伍獲得全國一等獎。

本屆大賽的主題為“隨處AI”，要求各參賽隊基于英特爾處理器的統(tǒng)一嵌入式系統(tǒng)平臺，結(jié)合人工智能技術(shù)，自主命題、自主設(shè)計、獨立完成一個具有一定功能的應(yīng)用系統(tǒng)。

該作品面向跆拳道訓(xùn)練應(yīng)用，利用嵌入式系統(tǒng)平臺進行動作視頻采集，借助MediaPipe中的預(yù)訓(xùn)練模型，獲取了跆拳道動作訓(xùn)練視頻中的33個人體關(guān)鍵點坐標(biāo)信息，并利用ST-GCN（時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)）提取出跆拳道動作的時空特征，作為動作的評估指標(biāo)，從而進一步實現(xiàn)了動作評估功能。此外，團隊還借助OpenVINO工具包對模型推理過程進行了加速，充分利用了哪吒開發(fā)套件的強大AI計算能力。這套人工智能輔助的訓(xùn)練與評級系統(tǒng)，不僅能夠精確捕捉跆拳道學(xué)員們的動作細節(jié)，還能助力隊伍掌握更全面的訓(xùn)練情況，打造學(xué)、練、考、評一體化模式，確保跆拳道訓(xùn)練和比賽的科學(xué)性和有效性。

該作品從零開始進行建模和硬件搭建，并自行編寫控制代碼，完成了機器狗的物理結(jié)構(gòu)和基本運動控制。作品基于RTAB MAP和navigation2技術(shù)，配合深度相機和激光雷達，實現(xiàn)了機器狗自主建圖與路徑規(guī)劃的功能。在步態(tài)控制模塊中，還通過引入了強化學(xué)習(xí)技術(shù)，顯著提升了步態(tài)控制的魯棒性和適應(yīng)性。此外團隊還利用語言大模型API實現(xiàn)智能語音助手功能，希望能夠成為視障者的“眼睛”，陪伴他們走過看不見的“漫漫長路”，甚至可以是一個貼心的“科技朋友”。

英特爾杯大學(xué)生電子設(shè)計競賽嵌入式系統(tǒng)專題邀請賽由教育部高等教育司和工業(yè)和信息化部人事教育司共同指導(dǎo)，旨在推動信息與電子類學(xué)科的課程體系和課程內(nèi)容的改革，促進高等學(xué)校素質(zhì)教育的實施，提高學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是大學(xué)生科技競賽中最具影響力的品牌之一，自2002年開始首屆比賽，至今已走過22個年頭。

科技立則民族立，科技強則國家強。近年來，同濟大學(xué)多措并舉有組織地推動人工智能賦能學(xué)科和專業(yè)內(nèi)涵轉(zhuǎn)型升級，融入課程和實踐，致力培養(yǎng)新時代復(fù)合型拔尖創(chuàng)新人才，為青年實現(xiàn)人生出彩搭建舞臺。