科大研發水底機械人及鏡頭系統 奪國際賽全球總冠軍

社會 17:37 2019/07/08

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科大水底機械人團隊,參加國際賽奪全球總冠軍。(梁偉榮攝)

近年政府大推STEM教育,鼓勵學生自行研發機械人;香港科技大學的水底機械人隊剛憑自己研發的水底機械人「Manta」,於美國MATE國際水底機械人大賽中,第2次取得全場總冠軍及工程演說冠軍。帶領團隊的電子及計算機工程學系工程教育副教授胡錦添指,今年新增的「無人駕駛」及「微型機械人管道檢查」等任務加添團隊的挑戰,欣賞團隊最後互相合作,自行研發「SDI鏡頭系統」解決問題,期望學生能做到教學相長,承傳團隊合作精神。

今年美國MATE國際水底機械人大賽有25隊來自美國、英國等地的參賽隊伍,而科大已是第9年代表香港參賽,繼2017年後第2次在比賽中獲全場總冠軍。隊長 David Sun指,除了新項目的挑戰,到達美國比賽會場後,發現「Manta」的能源系統出現從未遇到的問題。最後他們要趁上、下午比賽的空檔時間,用酒店的浴缸模擬泳池的環境,把「Manta」放進水中維修,教團隊難忘。

水底機械人「Manta」。(梁偉榮攝)

今年比賽新增3個項目,包括無人駕駛、微型機械人管道檢查及自動影像識辨系統,參賽者需要控制水底機械人在水深5米的地方完成搬運水管,檢查水管損壞程度等任務。故此,團隊需另製一部能進入直徑約6吋的水管的微型機械人,亦要實時以鏡頭把影像傳送到水面系統,分析影像。胡錦添指,水底的雜訊較多,亦有訊號延遲,為改善影像質素,學生今年自行研發「SDI 鏡頭系統」,配合8個高清鏡頭,以光纖傳送數碼影像,將畫面解像度提升六倍,由原本 480x320 變成 1920x1080,有如高清電視的畫質。

他續指,由於現時一般以俗稱「車cam」的模擬制式攝像頭為水底鏡頭,而學生改用SDI 鏡頭需考慮到鏡頭及轉換頭的防水問題,最後團隊花了近半年的時間才完成機械人。他稱科大水底機械人隊一直致力研發不同的機械人,過往亦有政府部門接觸他們,研究機械人能如何應用於日常生活,期望日後能以水底機械人協助蛙人完成檢查水管等較危險的工作,並將水底機械人推廣給中、小學生。

科大的團隊共有21名大學1至3年級的學生,來自香港、印尼、台灣、韓國等地,需要用英文溝通。胡錦添指,團隊在9月至12月會設基礎訓練課程,由隊內2年級同學為導師,及後再招攬80名同學入隊,分別參與不同機械人比賽。他指,最希望同學能在過程中教學相長,培養團隊團結精神及解難能力,有良好的心理質素應對比賽的突發情況。