作者 | 蒋宝尚
编辑 | 陈彩娴
1月15日，2021 微软“创新杯”全球学生科技大赛（以下简称“创新杯”）中国区总决赛在无锡落下帷幕。
经过激烈的角逐，共有 21支队伍进入本届“创新杯”中国区总决赛。最终，南开大学的DataMasker战队和西安交通大学的Roball Go团队拿下总冠军。接来下，在今年3月份，这两只团队将会代表中国争霸全球总决赛。
图注：三位队员来自不同的城市与学科背景，队长是南开大学黎佳佳
其中，DataMasker团队基于语义提取和符号传达设计了一款AI社交口罩WellMask。一款小小的口罩，集成了语音采集芯片、语音芯片以及端到端语音识别转文本功能，在众多AI技术加持下，实现了丰富多样的技能。例如，在问候场景下：
当实验者说你好的时候，口罩通过识别“唇语”显示了hello字样。
“我很开心”时候，口罩显示的样式。
食堂场景下的，“我们一起去吃饭”吧。
“来一大碗饭”。
表白场景下的“我喜欢你”。
具体而言，南开大学的团队希望通过该产品解决疫情常态化下，口罩引起的低效沟通和高社交门槛等问题，让口罩不再是隔绝和孤立的代名词。
团队在设计口罩的过程中，依托于微软Azure平台，将口罩的设计范式融入到了云边端协同的AI架构中，不仅使口罩成为用户语音采集的天然载体，更让口罩这一边端“设备”通过云计算和人工智能进行用户语音的识别、记录、分析和后续的训练，再结合led点阵技术，最终让被口罩阻挡了的沟通与交流，用符号化的国际通用形式，在口罩本身这一天然的界面上被重新可视化和艺术化，创造口罩社交的新玩法。
团队也将多样、包容和无障碍的理念融入产品，为听障人士提供了一种新的辅助性交流形式，让他们更加自然地融入日常社交互动。
图注：团队都是来自西安交通大学的研究生
而另一支冠军团队，来自西安交通大学的Roball Go团队带来的项目是“具有主动姿态驱动与恢复的智能视觉球形巡检机器人”。整体设计如下：
包含一个整体的外壳，以及各种传动装置：
此外，两个飞轮由两个无刷电机驱动，可以稳定机器人的姿态，平稳跨越障碍物：
物理样机展示如上，可以顺利完成前进、后退、转向、翻转等任务：
据介绍，作品采用了双重摆偏心和飞轮自稳机构，采用飞轮急刹机构可以快速翻越过障碍物，采用全封闭式球壳能够应对平地、泥土路、沼泽地和水面等多种运动环境，且不受外界沙石泥污等恶劣环境影响，搭载多摄像头并应用机器视觉实现自主智能安防巡检，可满足厂区、商业区、学校、高档小区、化工厂、地震废墟、灾难现场以及战场等环境的24小时无人值守和巡检需求。
为了让参赛作品更加完美，来自西安交通大学的同学还研究了球形移动机器人的运动学和动力学模型，分析了重摆重量、飞轮转速等参数对机器人性能的影响。
最后，采用飞轮自稳、重摆偏心驱动方案，实现了球形移动机器人的模块化设计，完成了控制系统设计，搭建了原型样机，进行了陆地平衡实验、水中密封性试验以及双侧无线图像传输实验，实现了直线移动、转弯、爬坡、飞轮自稳、飞轮刹停越障。
当问及本届微软“创新杯”跟前几届比起来，有哪些新的趋势时候。微软的王亚鹏提到：“这一届学生的素质，不仅仅是技术方面，甚至商业思考，包括英语表达能力、商业计划各方面都非常出色。在过去几届，很多科技的项目在作为新技术导入的时候，都存在局限。经过几年的技术更新迭代，今年的学生在几个技术领域方向上，技术的成熟度和使用技术的意愿是非常强，跟现实结合的能力也是比往届高很多。”
由此也看出，在人工智能技术遇冷的现状下，反而越来越多的创新者能够看到技术落地的趋势。据悉，微软在之后也会对这些团队项目，提供一些创业和商业上面的支持，从而把“创新杯”打造成一个社区。
关于微软“创新杯”
微软公司资深副总裁、微软大中华区董事长兼首席执行官柯睿杰（Alain Crozier）表示：“培养面向未来的科技创新人才，是加速全球数字化进程，驱动未来发展的关键。刚刚过去的2020年，让人们更加关注全球的可持续发展。因此，2021赛季的‘创新杯’将应对新常态与赋能青年创新人才相结合，让选手从当下的经济、社会、环境等角度出发，创造出更多有利于未来可持续发展的创新解决方案。微软也将一如既往地对参赛团队给予大力支持，助力更多杰出的中国青年开发者实现梦想，为中国创新人才的培养做出贡献。”
据悉，微软“创新杯”已经进入到第19年，累计吸引了来自190 个国家和地区的 200 多万名学生参与；在中国，“创新杯”为超过 23 万名中国学生提供了孵化梦想的机会与平台，超过 13 个团队在赛后创立了自己的公司。
中国青年开发者也频频在 “创新杯”的国际舞台上获得佳绩，共获得 5 项一等奖，9 项二等奖，11 项三等奖以及数次特别奖奖项。未来，微软将继续提供更加多样化的平台、技术支持和资源扶持，让青年创新人才发挥出更多能量，助力全球可持续发展。
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