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    科技救災:一起眾籌消防機器人

    來源:網易科技     發布時間:2015-08-15

      8月12日晚 天津

     

      一聲巨響,震驚了世界,

     

      火光沖天,一片狼藉,

     

      爆炸現場,猶如世界末日,

     

      愿逝者安息!

     

      為天津爆炸事件遇難者默哀!

     

      一直以來,美國國防部下屬的國防高等研究計劃署(DARPA)就致力于打造更強大的機器人,就是研發那些能在核事故、地震以及海嘯等危險情況下執行救援任務的機器人,承擔人類無法涉及的危險任務。

     

      下面是可供眾籌的備選消防機器人,當然如果你是制作機器人的高手,那么請一起來參與。

     

      消防機器人眾籌項目

     

      1 CHARLI-2

      

     

      一款弗吉尼亞理工學院為美國海軍設計的CHARLI-2消防機器人的公益眾籌,它能代替消防救援人員進入易燃易爆、有毒、缺氧、濃煙等危險災害事故現場進行數據采集、處理、反饋。

     

      2 T-Hawk

      

     

      日本地震受災后,政府計劃使用美國微型無人機,監測和檢查福島核電站核燃料池附近的輻射水平。

     

      這種微型無人機名為“T-Hawk”,直徑只有35厘米,它能夠盤旋和垂直飛行。

     

      3 CHIMP

      

     

      CHIMP由美國卡內基·梅隆大學下屬國家機器人工程中心的Tartan救援團隊設計,體積與人類大小相當,擁有四肢。當其站立時,身高為157厘米,體重180公斤。CHIMP不屬于步行機器人,而是擁有類似坦克的履帶。當需要執行操作電動工具、旋轉閥門或其他使用手臂的任務時,CHIMP可以直立起來,通過履帶滾動前進。CHIMP的臂展可達3米,感覺就像猿類。這個團隊由托尼·斯坦茨(Tony Stentz)領導,他是國家機器人工程中心主任、卡內基·梅隆大學機器人研究所研究教授。

     

      4 Momaro

      

     

      Momaro是由德國波恩大學下屬NimbRo救援團隊按照DARPA機器人挑戰賽要求特別設計的。它是一種半類人機器人,身體上半部安裝在靈活的混合移動基座上。Momaro有4條腿,有導向輪直接驅動。這可令它在崎嶇不平的地形中全方位移動,也可以調節上半身的高度。為了克服更大的障礙物或攀爬樓梯,它的腿可抬起來邁步行進。

     

      Momaro的上半身有兩個成人大小、七自由度的擬人手臂。它還有四個可單獨控制的手指,每個有2個指節。它的上半身可扭曲延展,以擴大控制空間。Momaro的頭幾乎由傳感器組成,包括可持續旋轉的3D激光掃描儀(可產生球狀視野)、8個全方位視場的彩色照相機、3部全景高清彩色攝像機以及廣角攝像機組成。此外,這個機器人還可以感知關節位置和力矩,裝備有慣性測量單元。

     

      5Walkman

      

     

      Walkman是意大利技術學院與比薩大學聯合研發的類人機器人。Walkman項目獲得歐洲資助,它從2014年開始,歷時4年,目的是研發災難救援類人機器人。Walkman的原型與人類體形差不多,身高1.85米,臂展2米,體重118公斤。Walkman需要內置2千瓦時的電池組提供動力,它的身體有高功率電動機驅動,配有內在彈性機制。

     

      Walkman的感知系統包括傳感器、配備立體視覺系統和旋轉3D激光掃描儀的頭部模塊。此外,安裝在固定方向的彩色相機也可為其提供更大的視覺覆蓋范圍和操作空間。覆蓋全身的保護軟套可令Walkman承受住下墜影響。

     

      6 Helios

      

     

      Helios的大部分軟件都是美國麻省理工學院開發的,他們還創造出可了解機器人物理極限的工具,允許人類操作者評估未來機器人行為,以驗證其安全性。這套系統的核心部分是逆運動學引擎(IK),它可計算機器人的關節角度以便完成現實目標,比如在空中定位機器人的手、保持機器人平衡、避免與其他物體碰撞等。

     

      麻省理工學院團隊還開發出新的腳步算法,比如IRIS算法,可以計算凹狀安全區域的地形。機器人的平衡、行走、動作都可由控制者完成。該團隊還開發出估算工具,可將機器人關節位置傳感器、機載加速度計和陀螺儀以及激光測距儀等方面信息整合,確定機器人的狀態和精確度,評估可重復落腳的位置,甚至允許機器人無需與地面進行任何接觸的情況下準確地跟蹤自己的狀態。定制的用戶界面可從機器人狀態評估、激光掃描儀、機載照相機以及力量傳感器等集成信息,向人類操作員詳細信息。

     

      7 Thormang 2

      

     

      Thormang 2是韓國Robotis Ltd研發類人機器人,身高160厘米,體重60公斤。Robotis Ltd曾利用Thormang 1機器人參加DARPA機器人挑戰賽,并根據其表現建立了新的團隊,與韓國科技大學和韓國機器人協會共同研發機器人。Thormang 2是Thormang 1的升級版,盡管兩者身高體重基本相當,但后者更強壯、快速和穩定。模塊化是其主要特性。

     

      科技救災,我們應該重視這些涌現出的創新技術,希望很快在大災面前,機器人可以代替人類在災區的危險環境中執行任務。

    責任編輯:覃琬蕓
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