张耀华:少年向上,实现机器人梦想
2022-06-09满成蛟
满成蛟
本期学长
张耀华,郑州大学计算机与人工智能学院学生,曾多次获得国家励志奖学金、郑州大学优秀学生奖学金、郑州大学三好学生,并在Robo Cup机器人世界杯中国赛、中国机器人大赛等竞赛中拿下冠军。
业精于勤,行成于思
至今张耀华都记得中学时看《超能陆战队》的情景,电影里的天才少年小宏让他对机器人研发有了最初的憧憬。
现在,即将从郑州大学计算机与人工智能学院毕业的他,被保送至清华大学,继续研究人工智能,摆在他面前的路越来越宽。张耀华说,在郑大学习的四年教会了他认识自我,让他逐渐摸索到自己的上限。他在寻梦路上谦逊而勤奋,他知道除了天生热爱,自己的成绩离不开学院给的足够多的帮扶。
高中时,家人说软件专业好就业、薪酬高,但比起专业、就业,张耀华更想考一所好大学。作为郑州的小镇少年,郑大这所“双一流”高校,无疑是他心目中的首选。得知郑大的计算机学科ESI学科排名进入世界前1%后,他毫不犹豫地将郑州大学作为自己的第一志愿,也将计算机类专业作为自己的第一志愿专业。
来到郑大后,张耀华如大多数新生一般迷茫。他对自己所学的专业感到困惑,他不知道要学什么,学的东西能做什么。那段时间,他的学习状态不太理想。为解决困惑,他提前自学本专业的进阶课程,白天上本学年课程,晚上自学大二大三的课程,一年下来他对专业的体系结构有了清晰的认识。
他自己都没想到,正是这一年的自学,为他的成长打开了通路。大一结束,专业分流,他选择了自己喜欢的软件方向。从大二开始,他的成绩一直是专业第一。这一年的自学,也为他后来在科研上的成绩打下了基础。
在算力成为新兴生产力的当下,深度学习和大数据发展将计算机行业推向新高度。学院先夯实基础再细分专业的安排,让他渐渐意识到,打牢基础,往后的每一步才能走得更坚定。
机制保障,梦想绽放
张耀华发现学校为他们提供了很多成长机会。
学长带你看郑大
●郑大计算机与人工智能学院拥有国家超级计算郑州中心、橡塑模具CAE国家工程研究中心、互联网医疗国家工程实验室等国家级重点实验室和多个省级重点实验室
●郑大计算机与人工智能学院建有智能机器人、ACM国际大学生程序设计、电子信息、信息安全等大学生创新实验室和创新创业教育中心,在国内外科技创新竞赛中屡屡摘金夺银,多次获国际和国家级大奖
●郑大计算机与人工智能学院设有计算机科学与技术、软件工程、人工智能、数据科学与大数据技术4个专业,计算机科学与技术专业和软件工程专业为国家一流专业建设点
学校为培养创新人才,鼓励本科生参加科研,制定《郑州大学学生重大创新创业成功奖励办法》,为本科生参与科研提供教师辅导、设备购置、经费支持等全方位帮助。学院还调整免试攻读硕士学位的细则,将科技创新占比从原来的5%提高到7%。他们不仅有机会参与科研,还有机会免试保研。这让张耀华看到了希望。
得知实验室招新,他当即报了名。经过三轮选拔,他成为服务机器人实验室的一员。第一次到实验室,学长给他们展示了一个项目——不管你在哪个方位呼叫机器人,它都能识别,并走到你面前。张耀华从未有过如此神奇的经历,他好奇机器人是如何做到对环境、声音和位置精准感知的。
带着这份好奇,他成为同届成员里最努力的那一个。他也逐渐成长起来,开始自己带领团队参加比赛。在实验室里,他第一次参与导师的课题,第一次亲手接触科研项目,第一次了解学术论文是怎样写成的。
人工智能是个多学科交叉的领域,不仅需要计算机和软件,也需要电子信息、自动化、通信、机械等专业的人才,实验室让各专业的同学汇聚在一起。学院十分鼓励他们全方位发展,多学科交叉融合学习。
在实验室三年,张耀华拿过很多国家级奖项,比如2020Robo Cup机器人世界杯中国赛家庭组冠军、2020中国机器人大赛多人辨识项目冠军、2021 Robo Cup机器人世界杯中国赛家庭组冠军等。只有他自己清楚,这个过程中他经历了怎样的艰辛与惊心动魄,以及自己是如何在老师、学院的帮助下成长起来的。对于这些帮助,他心怀感恩。回想起那些比赛,他仍然热血沸腾。
热血竞赛,致敬初心
2020年Robo Cup家庭组比赛,张耀华团队需要带着自己设计的机器人完成四个项目任务。其中有个项目要求机器人引导参会客人去往座位,将新来的客人介绍给其他客人,并为他们提供餐饮服务。这要求机器人具备室内导航、人脸识别、目标检测、语音、机械臂抓取等功能。
实验室的张大伟老师是张耀华团队的智力支持和坚实后盾。赛前张老师为他们购置了价值30多万的机械臂、价值4万多的计算机主机,以及其他机器人研发设备。学校和学院也提供了机器人训练场地、经费支持。赛前张老师还跟他们讨论如何优化比赛方案。
想拿下国家级奖项,哪有那么顺利。他们在进行机器人模型训练时,在真实场景中的效果总是不理想。他们每天都在做实验,不停调整模型,不停经历失败,不停查找资料解决问题。遭遇程序崩溃时,他们查找bug,一找就是半个月,解决bug后他们又能快乐好几天。
比赛那日,意外还是发生了。机器人并没按预期工作,而是在原地打转。团队为比赛付出那么多,张耀华不想比赛在自己手里搞砸。比赛有两次机会,中间有半小时调试。他经历了漫长的半小时,绝望、自我鼓励、保持冷静,他用20分钟一行一行地看代码,脑子高速运转,终于找到bug所在。最后,他以绝对优势取得最高分。
张耀华和小伙伴还研究过机器人目标跟随、动作识别等项目,都在竞赛里取得了优异的成绩。
郑大四年,张耀华渐渐明白,机器人要从科研成果走进千家万户,还有很长的路要走。未来他会带着郑大给他的力量,为人工智能发展贡献自己的绵薄之力。从郑大到清华,他的科研梦从大一进入實验室那刻起就有了清晰的轮廓。