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KIBO機器人程式挑戰賽台灣預賽 復興實驗高中奪冠

2020-08-10 11:02經濟日報 賴俊明

復興高中機器人研究社/提供
復興高中機器人研究社/提供
在南韓與美國太空探索科技(SpaceX)合作的「獵鷹9號」,與阿拉伯聯合大公國首個火星探測器「希望號」順利升空後,全球再次興起太空熱。台灣同樣從基礎面接軌國際,日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)和美國太空總署聯合舉辦的「KIBO機器人程式挑戰賽」(KIBO-RPC),台灣預賽日前在國家實驗研究院國家太空中心舉行。23組隊伍經過太空中心與日本JAXA雙重檢核確認後,臺北市私立復興實驗高級中學Taipei Fuhsing Robotics Omega隊拿下冠軍,第二、三名分別為南科國際實驗高級中學Elite Leopard隊、虎尾科大與中央大學合組Junk Kollection隊。

亞太共有7國舉辦KIBO-RPC預賽,各國預賽獲勝隊伍中選出前6名進入決賽。台灣預賽由國研院太空中心主辦,每隊3~5名學生組成。參賽隊伍中,復興實驗高級中學2隊參賽隊伍分別拿下第一與第五的肯定。隊員均來自校內機器人社團,本來預計參加美國FRC(FIRST Robotics Competition)機器人競賽,受疫情取消。恰巧太空中心舉辦KIBO-RPC預賽,對參賽學生來說,撰寫機器人驅動程式,也是展現所學成果。

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本次競賽題目為一顆碎片撞擊到國際太空站(ISS)導致空氣洩漏,參賽學生必須編寫程式控制由日本JAXA製造的艙組KIBO上的飛行機器人Astrobee移動位置和方向,在模擬太空艙中到達定點並做出指定動作,完成止洩任務,程式技術門檻相當高。

預賽第一名的Taipei Fuhsing Robotics Omega隊確定代表台灣前往日本筑波參加預定9月的決賽,實際連線操作國際太空站上的Astrobee飛行機器人,並將向科學家、工程師學習先進科學、工程和數學,也和世界各地的參賽者互動交流。

復興實驗中學參賽學生包括陳麟泳、凌翊涵、馮意傑、周聖華、黃譯靚、溫仲行、尤紹宇、陳頎崴。

陳頎崴說到,這是一個團隊競賽,比賽所需的程式很大,成員彼此需要分工合作,所以我們花了很多時間在溝通上。溝通的不只是彼此程式設計上的方向,還有在實作上各自負責區塊的對接。雖然過程中最困難的是溝通,最有趣的也是溝通。我自己

從國小就接觸機器人,對於程式設計同樣有興趣。但自己寫程式有時會覺得無趣,如果跟別人一起分享,或是一起使用,就覺得很好玩,很有成就感。

另一名復興中學學生凌翊涵則認為,未來是AI與機器人的應用,要當寫機器人的人,就不會被機器人取代。機器人社團裡面有分成四個組,程式、設計、機械、電子,自己雖然是女生,但是功課上理科比文科好,對於機械、電子在實作上有點吃力,所以一開始就鎖定在寫程式,現在有一點點小小的成果,過程中非常快樂。

學生們從程式設計比賽中培養團隊精神。 復興高中機器人研究社/提供
學生們從程式設計比賽中培養團隊精神。 復興高中機器人研究社/提供

參與競賽學生的家長楊中玉表示,當初成立機械人社團,是要參加美國FRC機器人競賽,卻遇上疫情。對於KIBO機器人程式挑戰賽主要還是小朋友自己的意願,他們更從原本的沮喪到找到新目標,而且越打比賽越知道自己哪裡不足。

家長陳黎美認為,參加比賽的學生彼此年齡有些差距,但是比賽過程中,培養團隊精神,分工合作。自己的小孩在團體中年齡相對較小,但是同儕之間的學習有時是直接又有效率,整個比賽過程真的讓小孩學到了不少。

指導老師黃盈超認為,比賽結果固然重要,但重點還是過程。先讓小朋友有興趣,再來是觸發他們對於事件的創意,然後設定目標,善用現有知識與工具從實作中學習,有錯則改,不斷往前。

黃盈超觀察比賽規則的設計,因為目的是用於真實機器人的運作,現場環境會有許多變數干擾。程式並非要寫得漂亮,關鍵是在於對於誤差修正,以及突發狀況處理。這些傳達給小朋友的觀念就是,做任何事情,關鍵就在細節,以及真實生活存在許多干擾,唯有找到解決方法才能繼續前進,完成目的。

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