2015年及以前

时代商报(2013.05.21):地震救援让沈阳机器人走红全国

撰稿: 沈阳自动化研究所 发布时间:2013-05-21

曾经登陆南极的极地机器人。

  参与四川芦山、雅安地震救援的机器人,近日已经凯旋。中国科学院沈阳自动化研究所研制的机器人在这次地震救援中充分发挥了空中搜索,以及废墟中变型探测搜救的各种优势,协助地面人员对灾情进行评估,使地震救援的效率大为提高。

  5月14日,在北京举行的“沈阳搜救机器人地震现场救援总结研讨会”上,出席会议的专家对搜救机器人现场救援的应用情况给予了充分的肯定。

  目前,沈阳研制出的各种机器人已经能够帮助人类进入很多艰难险阻的领域执行各种特殊任务,在地震、洪灾时救灾救援、协助特警反恐侦查、登陆南极、北极进行科考等等。

  今天,本报就带您走进沈阳自动化研究所看看这些神通广大的机器人。

  旋翼无人机:搜救、架设高压线

  在沈阳自动化研究所成果展室里,一架旋翼无人机静静地站在那里,虽然外观看它就是一个小型直升机,但实际上它是一个新型机器人。就在今年4月20日,当四川发生地震后,他与同伴连夜飞赴地震灾区救援。

  救援中4台旋翼无人机共排查了芦山6个乡镇,获取了近50平方公里震区的空中信息,排查了高层危楼50余栋,大大提高了国家救援队灾后排查救援的工作效率,赢得了国家地震救援队的信任并获得高度评价。

  旋翼无人机自从诞生以来就一直很忙。今年4月初,这架无人机刚刚在南京市执行完任务。成功完成了对南京市江宁区电网线路自主巡检飞行及线路拍摄任务,现场确认了多处线路故障。

  去年夏天,辽宁地区频遭遇暴雨袭击,境内多处输电线路受雷击发生故障。一些路段被洪水冲毁,根本无法通行。

  沈阳自动化研究所接到辽宁电力公司紧急求援,派出旋翼无人机赴辽宁本溪北台、大连瓦房店和营口大石桥地区,对多处输电线路进行了大范围自主巡线作业,最终成功地检测出多处杆塔受到雷击或放电后的元件受损情况。

  在电力方面的作用,无人机还能执行输电线路架设。去年无人机就正式参与世界首条1000kV同塔双回路特高压交流输电,皖电东送工程建设,完成了淮河大跨越不封航,初级导引绳展放作业任务。

  每年,农作物发生大面积病虫害后都需要及时快速喷洒农药,这个农民的普遍难题,对于无人机来说是个“小活儿”。

  去年8月中上旬,东北部分地区发生玉米粘虫灾害。面对突发灾情,沈阳自动化研究所科研人员携农田施药无人直升机系统紧急赶赴沈阳市法库县卧牛石救灾。

  无人直升机携带农药距离作物顶端1米左右进行超低空高浓微量农药喷洒作业,避免了农民在喷药过程中直接接触农药,最大程度地保证了农户在田间地头的耕作安全。仅用半个小时无人直升机就完成了20余亩玉米的喷洒作业,而传统人工方式需要2-3天/人。

  废墟可变形搜救机器人:徒步10公里搜救

  “雅安地震重灾区的生活条件非常艰苦,工作环境也非常危险”,沈阳自动化研究所研究员张国伟介绍说,废墟可变形搜救机器人和机器人化生命探测仪在震区实现了多种典型环境的搜索与排查,徒步10公里,实现了20余处废墟环境排查,圆满完成了芦山地震救援任务。

  科研人员向记者介绍说:“它能在废墟洞穴中进行搜救,勘察地形,传输废墟下数据。”它可以在越过各种障碍时不断变化自己的形状,一会儿呈直线形,一会儿呈三角形。“我们称它为可变形机器人,也叫"变形虫"。它可以通过红外夜视装置和拾音器等任务载荷,搜寻废墟下面的幸存者,或勘查废墟内部结构。”科研人员介绍说。

  这款变形机器人的概念是由沈阳自动化研究所在国际上最先提出来的,其灵感来源于仿生学。当地震发生后,多种机器人可上阵救援,搜救人员可利用旋翼无人机进行昼间低空灾情侦察、夜间被困人员搜索、投放救灾物资、喷洒防疫药品等;利用“废墟可变形搜救机器人”进行了地震灾后幸存者搜索与辅助救援。

  该项目是科技部"863"先进制造领域”救灾救援危险作业机器人技术研究重点项目。

  科考机器人:走“南”闯“北”它最强

  南极、北极由于其低温、高压、多发冰裂隙等特点,科考人员难以在这样的区域进行长时间的户外作业,沈阳自动化研究所研制的机器人却已经开始走“南”闯“北”。

  镜头闪回:恶劣的极地环境中,一架鹅黄色外形类似鱼雷的机器人,在北纬86°50从冰洞下放、回收,成功实现了机器人在高纬度的冰下自主导航和自治航行。这是名为“北极ARV”的水下机器人在北极协助科考人员考察。“北极ARV”在冰下针对不同的水平断面,进行了连续多日的重复观测。机器人上搭载的温盐深测量仪、仰视声呐、光通量测量仪和两台水下摄像机,获取了大量海冰厚度、光学及海冰底形态等关键科学数据,成功实现了冰下多种测量设备的同步观测,为深入研究北极海冰快速变化机理奠定了技术基础。除了登陆北极,沈阳自动化所研制的机器人还两次登陆了南极。

  在沈阳自动化研究所记者亲眼看到了那个曾经登陆南极的机器人,外形酷似一辆橘红色的履带式越野车,重约0.5吨,由三角履带组成的移动系统、自主驾驶系统、通讯远程工作站和载荷系统等构成,可在极地-40℃的低温环境下正常作业。“极地机器人代表着中国极地科考装备自动化的未来发展方向,机器人作为科学家“延伸”的眼睛、腿脚、手臂,能实现观测、探测、采样、分析等功能。”水下机器人研究室研究员李一平说。

  ·填补空白

  沈阳机器人创造多个第一

  提起“沈阳机器人”的研发团队,在业内有着一致的赞誉:中国机器人领域自主创新的“国家队”,专长是拿第一、填空白。

  中国第一台工业机器人样机、中国第一台机器人通用控制器、中国第一台五自由度高压水切割机器人投入使用、中国第一条机器人冲压自动化生产线开发成功、中国第一台洁净(真空)机器人研制成功、中国第一台政务机器人上岗……这一连串的“第一”,填补了我国机器人发展史上的多项空白。素有“中国机器人摇篮”之称的中科院沈阳自动化研究所,承担了多个国家级机器人领域的重大及重点项目。 本报记者 刘冬梅