RoboMaster ( chino :机甲大师; pinyin : Jījiǎ Dàshī ) es una competencia anual interuniversitaria de robots que se lleva a cabo en Shenzhen , Guangdong , China. Comenzó en 2015, es una creación del fundador y director ejecutivo de DJI , Frank Wang , [1] y está patrocinada conjuntamente por el Comité Central de la Liga de la Juventud Comunista , la Federación de Estudiantes de China (ACSF) y el Gobierno de la Ciudad de Shenzhen. [2] Es la primera competencia de robótica al estilo de un deporte de tiro en China.
RoboMaster es una de las cuatro principales competiciones de robótica de la Competencia de Robótica Universitaria de China ( en chino :全国大学生机器人大赛), junto con Robocon , ROBOTAC y la Competencia de Empresas Emergentes de Robots. Actualmente incluye cuatro subcompeticiones: la Competencia de Robótica RoboMaster, el Desafío Técnico RoboMaster, el Desafío de IA RoboMaster de ICRA y el nuevo Torneo Juvenil RoboMaster.
La idea de la competencia comenzó en 2013 como una competencia interna a pequeña escala celebrada dentro de la oficina central de DJI con un hipódromo improvisado, una oportunidad para que los ingenieros se desahogaran mientras seguían trabajando en la tecnología fundamental para el negocio de la empresa. [3] Más tarde se integró con un campamento de verano para estudiantes universitarios, con solo 24 participantes, a quienes se les encargó lograr tiro al blanco en movimiento autónomo utilizando visión artificial . En 2014, este campamento de verano creció a 100 estudiantes, a quienes se les desafió a mejorar y actualizar diseños técnicos anteriores a través de una serie de partidos de tiro con robots de 4 contra 4. Esta fue la base de la posterior competencia RoboMaster.
En 2015, Robomasters se lanzó por primera vez como una competencia de robótica. Esta competencia introdujo un combate de robots de estilo MOBA de 5 contra 5 al mundo por primera vez, y participaron más de 3000 estudiantes universitarios de toda China continental . En 2016, con el fin de mejorar la calidad técnica y la experiencia de la competencia, el comité organizador desarrolló un sistema de árbitro de robots de nueva generación y requirió que cada equipo tuviera 6 unidades con 1 robot héroe, 3 estándar, 1 base y 1 robot aéreo en su alineación en la segunda competencia de Robomasters. Este también es el primer año que Robomasters incluyó equipos de fuera de China continental, con la participación de universidades de Hong Kong , Macao y Taiwán .
El 29 de septiembre de 2017, la competencia pasó a llamarse oficialmente RoboMaster , se actualizó a 7 robots por equipo y se convirtió en una competencia que exige habilidades integrales que involucran todas las disciplinas científicas y de ingeniería. Además, RoboMaster también agregó la serie de desafíos técnicos y organizó junto con el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) el primer desafío de IA de IRCA en Singapur .
En 2018, la 4.ª edición de la RoboMaster Robotics Competition añadió requisitos técnicos adicionales para funciones como los requisitos del mecanismo de carga y lanzamiento para los robots Sentry y Aerial, y se centró en gran medida en la formación de personal de ingeniería práctica, atrayendo a casi 200 equipos de todo el mundo. Ese mismo año, DJI celebró el 2.º ICRA AI Challenge en Australia, centrado en la investigación académica en robótica. [2]
En 2019, la competencia RoboMaster tiene un pozo total de premios de 3.750.000 RMB (600.000 dólares estadounidenses), [2] con 500.000 RMB (75.000 dólares estadounidenses) para el equipo ganador. Además del dinero del premio, los ganadores pueden alcanzar el estatus de celebridad entre los 6 millones de fanáticos que miran la transmisión en vivo en línea. Según el director ejecutivo de DJI, Frank Wang, RoboMaster es su proyecto apasionante para que los ingenieros "tengan un escenario, una competencia, sean amados por mucha gente, muestren su sabiduría, muestren su precisión", y el torneo fue diseñado para "convertir a estudiantes universitarios nerds en superestrellas ", y al hacerlo, impulsar el interés en el campo de la ingeniería robótica. Al patrocinar una competencia popular, DJI también puede establecerse como la plataforma industrial predeterminada, ya que casi todos los programas de robótica importantes en las universidades chinas ahora utilizan la infraestructura de DJI. [3] [4]
La competencia de 2020 se canceló debido a la pandemia de COVID-19 . En 2021, si bien las competencias también se vieron afectadas por la pandemia, algunas se llevaron a cabo en China, además de la primera competencia de la Liga Universitaria RoboMaster de América del Norte que se llevó a cabo en el campus de la Universidad Texas A&M en College Station, Texas . [5] La competencia norteamericana incluyó eventos 1v1 y 3v3. Un equipo de unión de RoboX de la Universidad Estatal de Pensilvania y Telpochcalli del Tecnológico de Monterrey fue nombrado campeón de la competencia norteamericana 1v1 de 2021, y ARUW de la Universidad de Washington fue campeón de la competencia norteamericana 3v3 de 2021. [6] [7]
La Competencia de Robótica RoboMaster ( en chino :机甲大师对抗赛, "competencia de confrontación RoboMaster"), también llamada Competencia FPS RoboMaster en inglés, es el torneo principal de combate de robots de RoboMaster , considerado "la competencia de robótica estudiantil más grande, compleja y completamente exagerada del mundo" por The Verge , [8] y ha atraído el interés de cientos de universidades, casi 1000 empresas/organizaciones tecnológicas y decenas de miles de entusiastas de la robótica en todo el mundo. A diferencia de los combates de estilo gladiador occidental de un solo jugador o de batalla real que se ven en Robot Wars o BattleBots , las batallas de RoboMaster se centran principalmente en ataques a distancia , [4] con dos equipos opuestos (rojo contra azul) de vehículos terrestres no tripulados robóticos similares a los de un rover (inicialmente 5 unidades, que aumentaron a 7 unidades, incluido un UAV en años posteriores) que participan en batallas de escaramuzas cooperativas similares a un videojuego de disparos en primera persona (FPS) multijugador. La competencia se lleva a cabo en una innovadora presentación de partidos de deportes electrónicos destinada a crear espectáculos para la multitud y hacer que la confrontación sea más intuitiva e intensa. [9]
La competencia se transmite en vivo por Internet en su sitio web oficial y en varias plataformas de transmisión de video como Youku Sports , Tencent Video / QQLive y Bilibili , así como en Twitch para audiencias internacionales. En 2019, se agregaron funciones de realidad aumentada para brindar a la audiencia de transmisión en vivo información adicional, como barras de salud flotantes para cada robot, minimapa en tiempo real y estado de energía/munición para drones.
Los partidos de RoboMaster se centran en la capacidad de aplicar y practicar conocimientos integrales en disciplinas científicas y de ingeniería, y requieren que los miembros participantes integren completamente disciplinas robóticas como visión artificial , sistemas integrados , ingeniería mecánica , navegación inercial e interacción hombre-computadora , etc. Los equipos participantes deben diseñar y construir de forma independiente robots con diferentes roles tácticos, cada uno controlado remotamente por un miembro del equipo. La adquisición automática de objetivos (es decir, " aimbot ") no solo está permitida sino que se fomenta , porque los equipos que pueden programar un software de orientación mejor y más rápido simplemente están demostrando que son ingenieros superiores y, por lo tanto, deberían tener una ventaja técnica sobre sus oponentes. Solo se permiten fuentes de energía eléctricas y neumáticas (<20 MPa ) para los robots, y la combustión interna , los explosivos y los productos químicos peligrosos están prohibidos. El peso, las dimensiones, la potencia de salida y las velocidades iniciales del robot están estrictamente regulados para evitar que los competidores obtengan ventajas injustas simplemente teniendo acceso a comprar mejores componentes.
Las ruedas Mecanum son una característica omnipresente que se encuentra en todos los robots terrestres, principalmente debido a la necesidad del juego de agilidad y flexibilidad táctica . Aparte del robot Ingeniero, todos los robots de la competencia están equipados con un lanzador de proyectiles que utiliza dos ruedas impulsadas por motor para propulsar bolas de plástico de 17 mm (0,67 pulgadas) o 42 mm (1,7 pulgadas) como una máquina de squash . Cada robot también está equipado con un sistema de armadura con placas de sensores de presión sensibles a la frecuencia (proporcionadas por DJI) instaladas en su chasis , que detectan los impactos de proyectiles . Los datos de impacto en tiempo real se transmiten de forma inalámbrica a un sistema de árbitro centralizado, que registrará la deducción de puntos de salud (HP) sufrida por el robot golpeado. Un robot se desconectará y se desactivará ("destruirá") si sus HP se agotan por completo, pero puede ser "revivido" si un Ingeniero amigo lo recupera y lo lleva al área de regeneración en su propia Base. Todos los robots solo pueden llevar un volumen limitado de proyectiles dentro de sus tolvas a bordo , y necesitan volver periódicamente al punto de suministro de la Base para recargar. Los proyectiles más pesados de 42 mm registrarán 10 veces más daño que los estándar de 17 mm, pero solo se pueden recolectar en una "isla de recursos" elevada en el centro de la arena (accesible solo por el Ingeniero). Para desalentar el spam de armas , se considera que cada proyectil lanzado por un robot "calienta" ligeramente su arma, y el disparo prolongado se "sobrecalentará" y causará daño a la salud. Si un robot ocupa una posición defensiva designada en el campo conocida como "Puesto de avanzada" ( chino :前哨站), recibirá una bonificación de cobertura que reduce a la mitad el daño sufrido y una bonificación de "enfriamiento" que triplica su tasa de recuperación del "calentamiento" del arma. Durante la partida, los robots que sobrevivan más tiempo y obtengan golpes más efectivos también pueden acumular puntos de experiencia y lograr subidas de nivel para aumentar aún más su poder de combate. Los robots también pueden completar tareas en el campo, generalmente disparando a objetivos electrónicos giratorios conocidos como Power Rune ( en chino :能量机关), y activar varios potenciadores de un minuto de duración para dar ventajas tácticas a su propio equipo.
La colisión accidental de la placa del sensor con otros objetos resultará en una pequeña reducción de HP, pero embestir se considera un ataque ilegal. Enredar, restringir u obstruir deliberadamente los movimientos y los procedimientos de recarga de un robot oponente también se considera juego sucio y el perpetrador será penalizado. Dependiendo de la gravedad de la infracción, la sanción puede variar desde una advertencia verbal directa por parte de los árbitros en la sala de control, la interfaz de control del equipo bloqueada durante 3 segundos, la reducción de HP, la expulsión del perpetrador o incluso la pérdida del juego.
Los robots RoboMaster vienen en los siguientes tipos tácticos:
El edificio de la base de cada equipo (designado como el número 8) tiene forma de tetraedro con seis placas de sensores: tres en la parte superior y tres a los lados. Comienza con tres escudos protectores que ocultan por completo los sensores laterales, lo que lo hace inmune a todos los ataques de fuego directo desde el nivel del suelo, y solo puede sufrir daño de HP si los sensores superiores son golpeados desde arriba (por un ataque aéreo de un dron o un ataque de lanzamiento con arco alto ). El edificio de la base también está protegido por un " escudo virtual " regenerable, que ofrece 50 HP de protección adicional contra ráfagas cortas de ataques de proyectiles ligeros (hasta que se ve "abrumado" por un ataque prolongado o es golpeado por un proyectil pesado) y se recupera por completo si no recibe ningún ataque durante 10 segundos, pero pierde el 50% de la capacidad defensiva (25 HP) una vez que se pierde cualquier robot aliado en el campo. Si se destruye el robot centinela, los escudos protectores que cubren los sensores laterales se reducen por completo y el "escudo virtual" también desaparece, y la base se vuelve completamente vulnerable a todo daño de proyectil. La Base se considera "destruida" cuando su HP se reduce a cero.
Cuando un equipo logra destruir la base enemiga, captura la bandera y logra una victoria por muerte súbita . Si ningún equipo logra destruir la base enemiga al final de la ronda, gana el equipo con el HP base restante más alto. Si ambos HP base son iguales, gana el equipo que haya infligido al oponente mayores daños generales de HP. Si los HP base y los daños infligidos son iguales, gana el equipo con el HP restante total más alto. Si todo es igual, entonces el partido se considera un empate. En la etapa de eliminación, donde debe haber un claro ganador del partido, se jugará una ronda de desempate con tiempo extra si es necesario.
La competición se desarrolla en dos etapas: la etapa regional preliminar ( chino :分区赛) y la etapa final ( chino :总决赛).
En la fase regional, el torneo utiliza un formato de todos contra todos como una liga de fútbol , que se lleva a cabo en el campus de una universidad nominada en cada región del grupo. Cada partido consta de dos juegos de escaramuza de 7 minutos con 3 puntos como recompensa por ganar ambos juegos, 1 punto por ganar solo un juego o 0 puntos por no ganar ninguno de los juegos (los empates y las derrotas se consideran como "no ganar"). Los equipos universitarios de China continental se clasifican en tres grupos regionales: "Norte", "Central" y "Sur", y los 8 mejores equipos de cada grupo (puede cambiar según el número real de equipos que participan en el grupo ese año) se clasificarán automáticamente para la siguiente etapa. Los siguientes 4 equipos de cada grupo continental tendrán que competir en una "etapa de recuperación" de 12 equipos ( en chino :复活赛) para producir cuatro clasificados comodín adicionales . Los equipos que no pertenezcan a China continental (Hong Kong, Singapur, Japón, Estados Unidos, Canadá, etc.) se clasificarán en un grupo "internacional" y también se jugará una fase de todos contra todos para formar los 4 equipos clasificados. La fase regional producirá un total de 32 equipos que pasarán a la fase final.
La etapa final se lleva a cabo anualmente en el Centro Deportivo de la Bahía de Shenzhen como un torneo de eliminación simple de cinco rondas , donde se aplica un formato al mejor de tres (para las primeras 3 rondas, 28 partidos en total) o al mejor de cinco (para semifinales, desempate por el tercer lugar y partido por el campeonato , 4 partidos en total). [10]
El Desafío Técnico RoboMaster ( en chino :机甲大师单项赛, "Competencia de un solo evento RoboMaster") se deriva de la Competencia de Robótica RoboMaster y se lleva a cabo simultáneamente con ella, pero se centra en la investigación académica en campos específicos de la robótica y tiene como objetivo alentar la exploración en profundidad de la tecnología, cultivar la robótica de vanguardia y motivar a los participantes a subespecializarse . Pone a prueba la eficiencia, la calidad y el consumo de tiempo de los robots para completar tareas específicas individuales requeridas en los partidos de combate de robots reales. Los equipos pueden elegir participar en uno o más desafíos como "Disparo a distancia del héroe", "Isla de escalamiento de ingenieros para munición", "Disparo rápido de infantería" y "Confrontación de infantería". [11]
El ICRA RoboMaster AI Challenge ( en chino :人工智能挑战赛) está organizado por el Comité Organizador de RoboMaster en conjunto con el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE). [12] La competencia adopta la forma de "confrontación de disparos de robots autónomos", en un lugar lleno de trampas explosivas funcionales . Los equipos participantes deben usar la plataforma oficial del robot para realizar la planificación y el control del movimiento, dejando que los robots detecten de forma independiente la información ambiental y tomen decisiones con respecto a las situaciones en el campo, lanzando proyectiles a sus oponentes. Al final del juego, el equipo con la mayor cantidad de puntos de vida restantes gana.
La competición se celebra en un país diferente cada año para ampliar aún más su influencia en el campo de la robótica internacional, atrayendo a un gran número de universidades e instituciones de investigación de primer nivel de todo el mundo para participar. El desafío anual de robótica se celebró anteriormente en Singapur (2017), Brisbane (2018) y Montreal (2019).
Tras el éxito de cinco años de la Competición de Robótica RoboMaster, a principios de 2020 se lanzó el Torneo Juvenil RoboMaster ( en chino :机甲大师青少年挑战赛, "Competencia de desafío juvenil RoboMaster"), una competición completamente nueva dirigida a participantes menores de edad. El Torneo Juvenil, una forma simplificada de la Competición de Robótica principal, involucra a equipos de estudiantes de primaria y secundaria divididos en dos categorías: Junior (de 9 a 15 años) y Senior (de 15 a 19 años). El concepto inicial para la temporada 2020 incluye dos robots educativos comerciales RoboMaster S1 (diseñados como "Estándar"), un robot RoboMaster EP (designado como "Ingeniero") y un minidron Ryze Tello EDU (designado como "Aéreo"). Los equipos oponentes participarán en batallas tácticas de disparos de 4 contra 4 con sus robots desarrollados o modificados por ellos mismos, además de completar múltiples tareas en el campo, como la recarga de proyectiles por parte del Ingeniero, el reconocimiento automático de objetivos, el seguimiento de líneas y la activación de runas de poder por parte de los Estándares, y la ruptura de armaduras de bases por parte de los Aéreos. Si las bases de ambos equipos siguen sobreviviendo después del final del partido, el equipo con el mayor HP de base restante será el ganador.
El Torneo Juvenil se centra en desarrollar el conocimiento teórico de ingeniería y las habilidades de aplicación de la IA entre los jóvenes con talento en STEM , y ayudarlos a progresar desde la comprensión de los conceptos básicos de robótica y programación simple hasta el dominio de la IA y la teoría del control de robots. Su formato competitivo es una prueba de la adaptabilidad de los participantes, la resolución de problemas y las habilidades de solución de problemas, así como el trabajo en equipo y el sentido de la responsabilidad de los participantes. [13]
El DJI RoboMaster S1 es un "robot educativo inteligente" [14] presentado por DJI el 11 de junio de 2019, como el primer producto de la serie RoboMaster de drones terrestres de consumo , [15] destinado a introducir la robótica a los niños pequeños. Fue muy promocionado durante la Competencia de Robótica RoboMaster de 2019 y se ha convertido en una mascota no oficial de la competencia.
El S1 (que significa "Paso 1") es un rover tipo tanque chibi controlado de forma remota a través de Wi-Fi y una aplicación en dispositivos móviles Microsoft Windows , Apple iOS y Google Android , con características como suspensión delantera con eje de viga amortiguado por resorte , cuatro ruedas Mecanum omnidireccionales de 12 rodillos que permiten un ametrallamiento ágil , una cámara FVP de 1080p montada dentro de una "cabeza" de torreta con cardán de 2 ejes , y la capacidad de "luchar" contra otras unidades S1 a través de un iluminador de haz infrarrojo (que "etiqueta" otros objetos como en el laser tag ) o una pistola bláster de gel coaxial (que dispara perlas de hidrogel con iluminación LED verde para efectos trazadores ). Diseñado para ser una versión producida en masa de los robots de infantería utilizados en la competencia oficial, el S1 tiene un total de seis paneles de sensores : cuatro sensores híbridos de infrarrojos/sonido en cuatro lados del chasis y dos sensores solo de infrarrojos en los lados laterales de la torreta), que registran puntos de golpe para la puntuación del partido.
El RoboMaster S1 alcanza una velocidad máxima de 3,5 m/s (12,6 km/h) hacia adelante, 2,5 m/s (7,2 km/h) hacia atrás y 2,8 m/s (10 km/h) hacia los lados. La velocidad máxima de rotación de la torreta es de 600°/s y el robot pesa 3,3 kg.
El usuario debe ensamblar el S1 a partir de piezas sueltas (guiado por un manual de instrucciones detallado) y programar su funcionalidad de IA para completar tareas personalizadas. DJI utiliza Scratch y Python junto con módulos de software para ayudar a los usuarios finales a aprender a codificar . [16]
El DJI RoboMaster EP es el segundo robot educativo de la línea RoboMaster, lanzado oficialmente el 9 de marzo de 2020, aunque se anunció por primera vez de forma anónima en un comercial de RoboMaster S1 en YouTube con fecha del 25 de noviembre de 2019. [17]
El EP comparte diseños de chasis y ruedas Mecanum similares con el S1, es compatible con hardware de múltiples partes, admite múltiples plataformas de software y tiene un SDK abierto . Los nuevos hardwares incluyen servos de alto rendimiento , brazos robóticos , pinzas , sensores de profundidad infrarrojos, módulos de transferencia de sensores y módulos de transferencia de energía, así como más de 50 módulos programables. El mecanismo de dirección del RoboMaster EP se puede personalizar a través de una interfaz de programación. El EP admite más de 20 sensores de terceros y hardware de código abierto como Micro Bit , Arduino y Raspberry Pi . [18]
En 2017, DJI produjo una serie web de telerrealidad de seis episodios llamada超能理工派( pinyin : Chāonéng Lǐgōng Pài , lit. " Superpower STEM Party") en colaboración con Hunan TV . El programa se emitió en iQiyi , Youku y Bilibili a las 20:30 UTC+8 todos los viernes desde el 23 de marzo hasta el 27 de abril.
El programa se filmó del 13 al 26 de agosto en el nuevo distrito de Dapeng y presenta un concurso de ciencias entre un equipo de "Campeones" (formado por miembros de la Universidad Tecnológica del Sur de China , ganadora del RoboMaster 2017 ) y un equipo de "Vengadores" (formado por finalistas del RoboMaster 2017 de otras universidades), y cada episodio presenta 5 rondas de desafíos técnicos. En cada ronda del concurso, los competidores deben descifrar mensajes para adquirir y completar tareas, y los ganadores obtendrán beneficios para la batalla de robots posterior. En las primeras 3 rondas, el perdedor de la batalla tendrá un miembro del equipo eliminado, que será sustituido por un recién llegado aleatorio asignado por los showrunners.
Robomasters: The Animated Series es una miniserie de anime de coproducción chino/japonesa de seis episodiosdirigida por Yasutaka Yamamoto ( My Monster Secret , Hero Bank ), Masayuki Sakoi (Ep 3) y Katsuyuki Kodera (Ep 5), producida por DJI y cuenta con animación de DandeLion Animation Studio LLC ( Pingu in the City , The Girl in Twilight ) y GONZO, así como música de Yoshihiro Ike . [19] Se emitió en WOWOW del 13 de octubre al 17 de noviembre de 2017.
La trama sigue a Fang Dandan, un estudiante universitario de primer año que está decidido a convertir a su dron de rotor doble KAKA en el mejor robot del mundo. Sin embargo, el primer día, accidentalmente golpeó a una niña en la cabeza con un frisbee cuando estaba probando la búsqueda autónoma . Impresionada por el diseño de KAKA, la niña lo invita a unirse a su club: Clear Water Bay Studio, un grupo de robótica independiente con poco personal encabezado por el genio de la mecatrónica Zheng Zhun, que quería vencer a su antiguo equipo universitario en la competencia de Robomasters. A pesar de la repulsión de Dandan hacia los Robomasters debido a los malos recuerdos de la infancia, le resulta difícil resistir la tentación...
La canción principal del anime es "super nova", interpretada por Ken'ichirō Ōhashi, más conocido por el nombre artístico KENN .
El documental RoboMaster ( en chino : 《机甲大师纪录片》 ) es una serie documental anual, en la que cada episodio se centra en un equipo universitario destacado y se entrevista a los equipos sobre las aspiraciones, la introspección y la lucha personal de estos jóvenes ingenieros antes de la competición de ese año. La primera temporada consta de 26 episodios y se estrenó el 13 de abril de 2018, exclusivamente en Tencent Video , con 2 nuevos episodios lanzados semanalmente. La segunda temporada consta de 23 episodios y se estrenó el 17 de abril de 2019.