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中大醫科生編程助機械人賽奪冠:盼未來融合工程醫學

【明報專訊】「現時的科技趨勢,醫生不止是醫生,工程學院也會和醫學院研究微創手術、研發醫療機械人」。早前舉行的「全港大專生機械人大賽」,中大團隊「箭無不勝」憑着用氣缸投箭、具自動測距及調節力度功能的投壺機械人,與科大團隊「火之龍」同膺雙冠軍。中大冠軍團隊除了工程學院及人工智能課程學生參與,亦有來自醫學院的隊員馮雅蕾負責機械人組裝及程式編寫,她期望未來融合工程與醫學從事研究。

今年機械人大賽以春秋戰國時的投壺遊戲為主題,參賽隊伍需設計投箭機械人及防守機械人對賽,中大派出「箭無不勝」及「工無不克」兩支參賽隊伍,兩隊均打入四強,前者以1分40秒完成五壺全得雙箭(Great Victory)。醫學院三年級生馮雅蕾是「箭無不勝」成員之一,負責機械人組裝及程式編寫,她在中、小學時期已玩機械人,懂得編程,入讀中大後亦修讀工程學院課程,這名醫科生被問到機械人與讀醫的關係時表示,現時醫生已不單止是醫生,她期望未來能融合工程與醫學,從事與神經有關的科學研究。

第6年擔任中大機械人團隊隊長的葉俊華形容今屆比賽難度是10年之最,他透露團隊得悉賽規後,曾嘗試利用氣缸、摩打、彈弓等作投箭器,最後認為氣缸可調性較佳,且不像摩打般會因過熱而失準,團隊今年3月完成第一代原型,但要8分鐘投完20箭,經不斷改良至6月完成第三代,可2分鐘內投完。

中大機械人投壺 90%準繩

設計機械人的工程學院一年級生陳懿文稱,此前的攻擊機械人以膠片夾箭,但發現膠片會因撞擊過多而扭曲,後改用3D打印夾箭器則較耐久;團隊的兩個機械人均有雷射測距,負責以手掣控制機械人的人類「機手」只需按一掣,即可偵測箭壺與機械人距離,機械人主機會計算出最適合的發箭力度並自動調整氣缸氣壓,令機械人準繩投箭,測試時準繩度達90%。

同膺冠軍的科大團隊「火之龍」,投箭機械人採用旋轉炮台設計,能在機底不移動及旋轉下瞄準不同箭壺並精準射入。科大工學院環球社會創辦中心教學助理梁俊彥稱,團隊的投箭機械人採用航拍機及麻省理工大學(MIT)研發的「機械狗」均採用的「無刷摩打」,克服傳統摩打因過熱失靈或失準問題。

科大同膺冠軍 採MIT技術

無刷摩打克服過熱問題

小隊隊長劉嘉傑說,團隊於去年大會公布賽規後開始研發,約今年4月時完成初型,他們除提升自家機械人,更需考慮對手戰術,故防守機械人搭載獨立轉向底盤,可在短時間內抵達防守位置控制箭壺;他又稱團隊在賽前完成過百場對戰訓練,提升隊員心態備戰。

明報記者

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