這不是迪迦奧特曼,是昨天北京冬奧會上書寫的傳奇一幕——機器人在水下完成冬奧火炬傳遞!
2022年2月2日,在北京冬奧公園舉行的2022年冬奧火炬傳遞活動中,我國研制的機器人實現奧運史上首次機器人水下火炬傳遞!當兩型機器人手持火炬在水下對接點火成功,現場掌聲雷動。專家稱難度堪比太空艙對接!
網友:水下機器人火炬手,厲害了!
▍外形酷似“冰壺”,還是個機器人!在火炬傳遞中,火炬手将奧運聖火傳遞給一台水陸兩栖機器人,水陸兩栖機器人手持燃燒火炬,沿冰壺賽道旋轉滑入冰洞口;一台水下變結構機器人向其靠攏,兩台機器人手持火炬在水下精準對接點火;水下變結構機器人手持點燃火炬從冰洞口出水,将奧運聖火傳遞給下一棒火炬手。
圖:水陸兩栖機器人、水下變結構機器人
▍10秒内完成水下火炬點燃在科技部國家重點研發計劃“科技冬奧”重點專項支持下,由中科院沈陽自動化研究所牽頭,聯合北京動力機械研究所、廣東智能無人系統研究院等單位研制水下傳遞火炬機器人。科研團隊集智攻關,突破了冰水跨介質高适應性運動控制、複雜流場擾動的水下動态對準、水下機械臂厘米級精準作業、跨介質可靠燃燒組織等關鍵技術,實現了本次冬奧火炬的水下傳遞。
“冰下開展機器人與機器人的精準對接與水下點火,既是機器人跨域火炬傳遞最大的亮點也是最大的難點,其難度堪比太空艙對接。”國家重點研發計劃“科技冬奧”重點專項“多機器人跨域火炬傳遞技術研究與系統示範應用”項目負責人田啟岩博士說。
▍特種火炬下水前會自主補氧不同于其他手持火炬,水陸兩栖機器人手握的是國際上首隻無煙燃燒的綠色清潔水空跨介質火炬,以此為基礎,才能實現水下對接點火。
水陸兩栖機器人
水下變結構機器人
本次機器人傳遞的特種火炬,在下水前能夠自主補氧,就可以在水下不依賴空氣中的氧氣。中國航天科工集團三院三十一研究所對燃燒器進行了專門的設計,通過燃燒器的物理結構和氣動特性對火焰進行保護,防止水環境對火焰的破壞。
抵達後,浮出水面
▍台上一分鐘,台下十年功為适應活動現場環境,确保對接瞬間萬無一失,現場團隊提前進駐北京冬奧公園,與時間賽跑,争分奪秒,對機器人火炬傳遞任務進行了多輪優化,在25天的時間裡開展了近百次的測試,進一步提升了機器人的控制性能和穩定性。
國家重點研發計劃“科技冬奧”重點專項“多機器人跨域火炬傳遞技術研究與系統示範應用”項目負責人、沈陽自動化所副研究員田啟岩告訴記者:“雖然身處寒冬,我卻一直在出汗,因為緊張和激動。”
“本次活動在國際上首次實現機器人水下火炬接力,點燃了人們對北京冬奧的激情,在向世界傳遞友誼與和平的同時,展現了我國在機器人領域的科技進步。”沈陽自動化所副所長李碩表示。
據悉,科研團隊還研制了空中飛行機器人、地面機器人、冰雪面六足機器人等,先後參加實驗室測試和外場試驗,并在沈陽和北京開展了外場試驗,為北京冬奧火炬傳遞提供了高質量的技術和裝備支撐。
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