RoboCup 是一項將技術協作與運動相結合的年度賽事。該計畫始於 1997 年，旨在透過世界上最受歡迎的運動——足球，激發並展示自動化機器人領域的創新。作為一個由產業專業人士組成的非營利組織，VDL Robot Sports 在該賽事的大部分歷史中均派出自動化機器人系統參賽，角逐中型組 (MSL)。
針對分別在葡萄牙與法國舉行的 RoboCup 2022 與 2023 賽事，VDL Robot Sports 採用了搭載 NVIDIA® Jetson Xavier™ NX 的研揚 BOXER-8251AI。在荷蘭舉辦的 2024 年賽事中，VDL Robot Sports 決定升級其平台，以充分利用研揚 AI@Edge 解決方案系列在此期間所取得的創新成果，並選擇了 BOXER-8651AI 作為幫助其團隊將表現提升至新境界的系統。
開發一套能以團隊形式進行足球比賽的五台自動化機器人，需要考慮多方面的因素。機器人必須能夠在動態且節奏快速的運動環境中導航，即時處理來自多個來源的大量資料，並根據戰術上精準的瞬時決策執行動作。因此，VDL Robot Sports 需要一個配備多種介面的系統，以便連接感測器、攝影機與致動器，進而獲取執行這些動作所需的資料。另一個問題是，該系統是否有能力在執行決策與任務的機器人主軟體之上，運行結合 NVIDIA JetPack™ 的複雜 AI 軟體。
技術層面之外，同樣重要的是 VDL Robot Sports 所選系統的環境規格是否適合其自動化機器人系統。鑑於機器人會進行快速且全方向的移動，所選系統不僅需要足夠強固以應付此類使用，還必須體積小巧，以確保機器人能靈活地進行動態移動。
團隊的進攻發動機：NVIDIA® Jetson Orin NX 推論效能
在滿足 VDL Robot Sports 自動化機器人系統的期望方面，研揚的 BOXER-8651AI 表現出色。BOXER-8651AI 搭載 NVIDIA® Jetson Orin NX，目標明確，其整合的 NVIDIA Ampere GPU 具備 1024 個 CUDA® 與 32 個 Tensor Core，提供卓越的推論能力。此外，該系統支援 NVIDIA JetPack™ 軟體開發套件，使 VDL Robot Sports 的工程師能夠優化其 AI 模型效能，包括利用 TensorRT 進行高效能深度學習推論，以及使用 CUDA 進行平行運算。
該團隊使用 YOLOv5 並結合遷移學習訓練其模型，達到了高召回率與精準度。隨後，他們將其轉換為 ONNX 格式，並利用 NVIDIA TensorRT 進行優化。這使得機器人能夠完成視覺識別任務，例如偵測與追蹤球體、區分己方機器人隊友與對手，以及識別球門。
這些 AI 模型與演算法被整合至機器人的主軟體中，感測器資料被匯入並使用各個 AI 模型進行分析。分析結果被用於做出即時決策並控制機器人的動作。BOXER-8651AI 搭載的 NVIDIA® Jetson Orin NX 憑藉強大的 NVIDIA Ampere GPU，實現了團隊所用模型的高速推論，在機器人需要執行複雜視覺與戰略任務時降低了延遲。
全能中場：BOXER-8651AI 的通訊介面
為了連接攝影機及管理各種感測器與致動器的其他微控制器 (MCU)，VDL Robot Sports 的自動化機器人系統利用了 BOXER-8651AI 上提供的多種介面。
機器人運作的關鍵在於 BOXER-8651AI 的雙 USB 3.2 Gen 2 連接埠，透過此介面整合了立體攝影機，這對於取得視覺資料（對地圖繪製與障礙物偵測至關重要）是不可或缺的。
乙太網路 (Ethernet) 介面則用於與控制機器人各種感測器與致動器的其他 MCU 進行通訊。
雖然 VDL Robot Sports 信賴他們的機器人隊友能圓滿完成場上任務，但溝通是每一項團隊運動成功的關鍵。因此，團隊利用了 BOXER-8651AI 的 M.2 2230 E-Key 插槽進行 Wi-Fi 擴充，實現了機器人與場邊教練之間的通訊。
維持防守韌性：小巧且環境耐受力強的硬體
BOXER-8651AI 的環境耐受力與小巧輕量化的設計，使其成為 VDL Robot Sports 自動化機器人系統的理想安裝選擇，特別是在空間限制與機器人於比賽中進行動態移動時的承受能力方面。
BOXER-8651AI 尺寸僅為 105mm x 90mm x 52mm，確保其不會在 VDL Robot Sports 自動化機器人系統的較大機械設計中佔用大量空間，從而保留足夠空間容納必要的馬達、致動器與感測器。此外，該電腦 1.58 磅（約 0.72 公斤）的淨重，將 BOXER-8651AI 對機器人行動力、機動性與速度的影響降至最低。再加上 BOXER-8651AI 的抗衝擊與耐振動特性，進一步增強了其耐用性與可靠性，以應對遊戲過程中頻繁的方向變化。
這些特性確保了系統能夠承受比賽期間遭遇的物理壓力與環境變化，同時其小巧輕量化的特點促進了與機器人的無縫整合，維護了機器人的行動力與效能。
從研揚的 BOXER-8251AI 過渡到更先進的 BOXER-8651AI，對 VDL Robot Sports 在 2024 年 RoboCup MSL 中的表現產生了巨大影響。BOXER-8651AI 的先進功能協助該團隊創造了自動化機器人領域令人驚嘆的範例，該領域勢必會吸引下一代工程師的目光。
儘管團隊在比賽中表現出色，戰勝了如 Robot Club Toulon 等對手，但 VDL Robot Sports 最終在準決賽中不敵最終冠軍 Tech United，止步於決賽門前。儘管如此，這場賽事仍可被視為一場巨大的成功，其中包含了許多精彩的競技、絕佳的運動精神，以及全球頂尖自動化機器人研究人才的匯聚。