Page 161 - 高校体育教育发展与管理创新

第五章 人工智能在体育教育领域的应用研究

（2）学习能力强
庞伯特对打机器人的“兄弟”产品——发球机器人面世。发球机器人拥有两
条机械臂，可以一只手出球，另一只手执球拍击球。和传统发球机直接快速出球
相比，发球机器人高度还原了真人发球动作，为运动员提供了观察“对手”的时

间，锻炼了运动员的反应能力和对球的处理能力。
但要想做到高度拟人化，除了长得像、动作像之外，还要实现发球的多变。
任杰介绍，发球机器人可以设置出球的不同旋转类型、落点，能通过球拍快换模
拟不同的打法风格。“这样一套组合练下来，我感觉仿佛在和真人交手，还是一

个高手！”一位体验者感叹。
发球机器人的“撒手锏”，是轨迹分析和动作分析功能。两台分布式双目视
觉系统如同一双“慧眼”，及时捕捉球及运动员的运动轨迹，再加上人工智能算
法这个“大脑”进行深度学习，及时调整技战术策略，一套“组合拳”让发球机

器人“睿”不可当。
“如果打败人类围棋高手的‘阿尔法狗’向我们展示的是人工智能强大的‘思
维’能力，那乒乓球机器人则展示了人工智能强大的‘行为’能力，体现工业自
动化领域在精准识别、快速反应、灵活控制等方面的制造实力。”

凭借对乒乓球运动的深刻理解，中国乒乓球学院在合作研发乒乓球机器人的
过程中少走了不少弯路。发球机器人在设计初期时，被设定的出球速度很快，后
来发现这超过了多数运动员的接收能力，不仅起不到锻炼效果，还增加了马达、
电机等配置，完全没有必要。技术研发要符合现实规律，所以我们建议参照教练

进行多球训练时的出球速度、频率和球的旋转对机器人进行调试。
（3）应用前景广
过去的乒乓球课，20 个学生分享 10 张球台，如果教师逐一进行多球训练，
一节课下来往往很难兼顾所有学生。中国乒乓球学院训练部主任顾楠介绍，开学

后学院将在课堂教学中投入 10 台发球机器人，通过个性化设置，每个学生都能
在适合自己当前水平的模式下进行针对性训练。这样，教师就有更多时间指导
学生。
机器人可以辅助教学，训练的对象可不可以也是机器人？中国乒乓球学院就

让发球机器人和对打机器人成了“师徒”，前者用专业的训练模式，根据徒弟的
进步水平灵活调整课程训练；后者快速学习不同的回球策略。

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