第24届中国机器人及人工智能大赛全国总决赛(线上)落下帷幕。经过激烈角逐,通过省级竞赛推荐国赛与全国初评推荐国赛,由我校张志明老师和周意男教练指导,软件学院周心怡、电子与信息工程学院胡昊育、马嘉玮组成的划船器智能辅助训练系统团队项目进入全国决赛,并斩获全国二等奖。
该项目依托同济大学体育教学部周意男老师指导的上海市大学生创新创业项目,综合了人体姿态识别深度学习算法、数学建模、数据库、Web应用开发等技术,实现了赛艇智能化训练系统。
中国机器人及人工智能大赛是一项历史悠久、影响广泛的全国性学科竞赛。作为中国人工智能学会最早主办的竞赛之一,大赛已为我国培养了大量“能动手”“敢创新”“善协作”的复合型人才。大赛已列入中国高等教育学会发布的《2020年全国普通高等学校学科竞赛排行榜》《2021年全国普通高校大学生竞赛分析报告》。
赛艇会之所以把创新创业和科研基地建设纳入日常工作,不仅仅为了能够解决和赛艇训练有关的问题,更主要的目的是希望让广大同学们能够积极探索,在参与体育活动过程中让体育与自身所学的学科碰撞出火花。此次是同济大学赛艇创新创业和科研基地建设研讨会召开后首次斩获的国家级项目成就,成就的获得离不开队员们在日常的学习和训练中发现并解决实际问题。通过客户端摄像头采集训练者训练动作,服务端的深度学习算法输出人体骨架信息,并结合专业赛艇知识建立动作评估数学模型,实现对赛艇训练者动作的评分并生成训练的评估报告,实时更新数据库,最后在网页端利用折线图、错误动作图片提示、训练视频等形式将评估报告内容清晰展示。
团队参赛项目名为“PowerRower——划船器智能辅助训练系统”,该系统核心技术实现分为人体姿态识别、划船器训练动作评估、数据展示与人机交互等。其中人体姿态识别模块应用AI计算机视觉技术,基于AlphaPose算法实现划船动作姿态识别,并在此基础上,融入卡尔曼滤波,解决划船器训练场景下数据抖动的问题。划船器训练动作评估模块构建专有数学模型,实现对各动作细节的评估,数据展示模块使用Web应用搭载,实现良好的人机交互和运动数据可视化。该项目旨在为未来体育智能训练系统提供一套较为完善的解决方案,有望真正实现科技惠民。