近日， 2022年（第15届）中国大学生计算机设计大赛落下帷幕，北师港浸大计算机科学与技术专业学生杨涵、汤林川、胡懿阳的作品《3d Reconstruction and Navigation of Campus Based on Robot Dog》（基于机械狗的自动导航与三维校园重建）荣获中国大学生计算机设计大赛国赛三等奖。

杨涵、汤林川、胡懿阳的作品主要制作了多传感器融合的自主导航系统，并且通过传感器采集的点云和图片相结合，进行校园的三维重建。

项目成员参加总决赛答辩

项目主要由自主导航系统和三维重建两个部分组成。多传感器的自主导航系统主要通过 ROS 实现机器人平台的自主导航、避障以及建图功能和点云、图片等信息的采集。采集到点云和图片之后，通过团队提出的多传感器融合相机雷达标定算法，结合图片以及点云，对校园环境进行三维重建以及优化。

该三维重建系统集实时建图、导航避障、点云图像融合重建为一体，给许多应用场景提供了解决方案，如城市三维重建导航，无障碍服务机器人，灾害救援机器人等。

杨涵表示，参加计算机设计⼤赛并不是他们做这个项⽬的初衷，参赛团队也是在项⽬开发过程中⼀步步组建起来的。因为个人兴趣和缓解期末复习的压力，杨涵萌⽣了做⼀个⾃主导航平台的想法，因项⽬制作所需的知识点尚未在校内涉及，他⽆从下⼿。张慧教授为项⽬提供了Unitree Alpha1机械狗平台以及雷达设备，并为项⽬开发制定了时间线以及相关知识点的学习规划，让他们的项目能顺利启动。

项目组成员

项目的成功离不开成员间的相互协作、相互信任和共同努力。杨涵说：“胡懿阳学⻓在⾃主导航机器⼈平台开发⽅⾯经验丰富，在项⽬开发过程中多次解决了复杂繁琐的 bug，并详细讲解了⾃主导航平台的开发流程，让项⽬开发少⾛了很多弯路。” 同样对机器⼈硬件以及⾃动导航平台感兴趣的汤林川同学在项目中期加⼊了开发团队，当时团队正在用Autolabor Pro1 测试平台的可移植性，但没有找到适配的雷达，杨涵表示，汤林川同学⼿⼯制作了雷达的数据传输线，并对开发过程中出现的机械问题⼀⼀进⾏了解决。

在过程中，指导老师也给了他们很多帮助。例如纪燕燕⽼师的机器⼈课给他们讲解了机器⼈的知识，并为团队提供了Autolabor Pro1⾃动驾驶⼩⻋作为项目的另⼀个机器⼈平台。在项⽬⼯程开发逐步收尾的过程中，张慧教授鼓励团队不要单纯以代码和⼯程开发为导向，⽽是要以科研和创新为导向。团队结合项⽬开发的实践经验和科研过程中的理论⽀持，逐步设计出了3D重建算法以及相机雷达标定算法。其中胡懿阳同学主导研发的相机雷达联合标定算法，极⼤地提高了项⽬重建的准确性以及建图过程中相机与雷达的稳定性。

参赛同学表示，从项目成立到比赛结束，他们不断学习，攻克难题，深刻体会了自主学习以及坚持的重要性，收获了宝贵的经验。

关于大赛

中国大学生计算机设计大赛（简称4C或“大赛”）始创于2008年，是由教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会、软件工程专业教学指导委员会、大学计算机课程教学指导委员会等联合主办的、面向各专业在校大学生举行的计算机应用类全国性赛事活动，是全国普通高校大学生竞赛排行榜榜单赛事之一。

此前，在2022年广东省大学生计算机设计大赛暨大赛省级赛中，我校计算机专业3组同学获省赛三等奖。

参赛同学：杨涵 汤林川 胡懿阳

作品名称：3d Reconstruction and Navigation of Campus Based on Robot Dog

作品类别：人工智能应用

指导老师：张慧 教授

参赛同学：苏义国 汪一泓

作品名称：Natural Language Conversation for IoT

作品类别：物联网应用

指导老师：苏伟峰 教授

参赛同学：程浩洋 蒙恩婷

作品名称：使用自然语言处理对患者医疗记录进行分类

作品类别：大数据应用

指导老师：方子风 博士

（来源：理工科技学院）