水陆两栖机器人在水下完成冬奥火炬传递,难度堪比太空舱对接

这不是迪迦奥特曼,是昨天北京冬奥会上书写的传奇一幕——机器人在水下完成冬奥火炬传递!

水陆两栖机器人在水下完成冬奥火炬传递,难度堪比太空舱对接

2022年2月2日,在北京冬奥公园举行的2022年冬奥火炬传递活动中,我国研制的机器人实现奥运史上首次机器人水下火炬传递!当两型机器人手持火炬在水下对接点火成功,现场掌声雷动。专家称难度堪比太空舱对接!

 

水陆两栖机器人在水下完成冬奥火炬传递,难度堪比太空舱对接网友:水下机器人火炬手,厉害了!

 

外形酷似“冰壶”,还是个机器人!

在火炬传递中,火炬手将奥运圣火传递给一台水陆两栖机器人,水陆两栖机器人手持燃烧火炬,沿冰壶赛道旋转滑入冰洞口;一台水下变结构机器人向其靠拢,两台机器人手持火炬在水下精准对接点火;水下变结构机器人手持点燃火炬从冰洞口出水,将奥运圣火传递给下一棒火炬手。

水陆两栖机器人在水下完成冬奥火炬传递,难度堪比太空舱对接图:水陆两栖机器人、水下变结构机器人

10秒内完成水下火炬点燃

在科技部国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项支持下,由中科院沈阳自动化研究所牵头,联合北京动力机械研究所、广东智能无人系统研究院等单位研制水下传递火炬机器人。科研团队集智攻关,突破了冰水跨介质高适应性运动控制、复杂流场扰动的水下动态对准、水下机械臂厘米级精准作业、跨介质可靠燃烧组织等关键技术,实现了本次冬奥火炬的水下传递。

“冰下开展机器人与机器人的精准对接与水下点火,既是机器人跨域火炬传递最大的亮点也是最大的难点,其难度堪比太空舱对接。”国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“多机器人跨域火炬传递技术研究与系统示范应用”项目负责人田启岩博士说。

特种火炬下水前会自主补氧

不同于其他手持火炬,水陆两栖机器人手握的是国际上首只无烟燃烧的绿色清洁水空跨介质火炬,以此为基础,才能实现水下对接点火。

水陆两栖机器人在水下完成冬奥火炬传递,难度堪比太空舱对接

水陆两栖机器人

水陆两栖机器人在水下完成冬奥火炬传递,难度堪比太空舱对接

水下变结构机器人

本次机器人传递的特种火炬,在下水前能够自主补氧,就可以在水下不依赖空气中的氧气。中国航天科工集团三院三十一研究所对燃烧器进行了专门的设计,通过燃烧器的物理结构和气动特性对火焰进行保护,防止水环境对火焰的破坏。

水陆两栖机器人在水下完成冬奥火炬传递,难度堪比太空舱对接

抵达后,浮出水面

台上一分钟,台下十年功

为适应活动现场环境,确保对接瞬间万无一失,现场团队提前进驻北京冬奥公园,与时间赛跑,争分夺秒,对机器人火炬传递任务进行了多轮优化,在25天的时间里开展了近百次的测试,进一步提升了机器人的控制性能和稳定性。

国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“多机器人跨域火炬传递技术研究与系统示范应用”项目负责人、沈阳自动化所副研究员田启岩告诉记者:“虽然身处寒冬,我却一直在出汗,因为紧张和激动。”

“本次活动在国际上首次实现机器人水下火炬接力,点燃了人们对北京冬奥的激情,在向世界传递友谊与和平的同时,展现了我国在机器人领域的科技进步。”沈阳自动化所副所长李硕表示。

据悉,科研团队还研制了空中飞行机器人、地面机器人、冰雪面六足机器人等,先后参加实验室测试和外场试验,并在沈阳和北京开展了外场试验,为北京冬奥火炬传递提供了高质量的技术和装备支撑。

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