科技日報記者 龍躍梅 通訊員 謝子亮 麥芷銘 祝普強(qiáng)

在北京冬奧公園舉行的2022年冬奧火炬?zhèn)鬟f活動中，出現(xiàn)過這樣神奇的一幕，第二百五十五棒火炬手是一臺水陸兩棲機(jī)器人，和第二百五十六棒變結(jié)構(gòu)機(jī)器人在水下實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對接點(diǎn)火，實(shí)現(xiàn)奧運(yùn)史上首次機(jī)器人水下火炬接力。

機(jī)器人水下火炬接力。 

記者13日獲悉，兩棲機(jī)器人的懸停定位技術(shù)是由廣州南沙科研單位廣東智能無人系統(tǒng)研究院（以下簡稱“智能院”）參與研發(fā)的，為水下精準(zhǔn)對接提供了技術(shù)基礎(chǔ)，科研團(tuán)隊(duì)克服種種難關(guān)，終于在虎年新春完美實(shí)現(xiàn)水下對接。

在火炬?zhèn)鬟f中，火炬手將奧運(yùn)圣火傳遞給一臺水陸兩棲機(jī)器人，水陸兩棲機(jī)器人手持燃燒火炬，沿冰壺賽道旋轉(zhuǎn)滑入冰洞口；一臺水下變結(jié)構(gòu)機(jī)器人向其靠攏，兩臺機(jī)器人手持火炬在水下精準(zhǔn)對接點(diǎn)火；水下變結(jié)構(gòu)機(jī)器人手持點(diǎn)燃火炬從冰洞口出水，將奧運(yùn)圣火傳遞給下一棒火炬手。

據(jù)了解，這是在科技部國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”重點(diǎn)專項(xiàng)支持下，由中科院沈陽自動化研究所牽頭，聯(lián)合北京動力機(jī)械研究所、廣東智能無人系統(tǒng)研究院等單位研制的水下傳遞火炬機(jī)器人，科研團(tuán)隊(duì)集智攻關(guān)，突破了冰水跨介質(zhì)高適應(yīng)性運(yùn)動控制、復(fù)雜流場擾動的水下動態(tài)對準(zhǔn)、水下機(jī)械臂厘米級精準(zhǔn)作業(yè)、跨介質(zhì)可靠燃燒組織等關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)國際首支綠色清潔水空跨介質(zhì)火炬，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人水下高精度對接，其中，智能院參與了水陸兩棲機(jī)器人控制系統(tǒng)的研發(fā)。

冬奧火炬?zhèn)鬟f項(xiàng)目時間緊、任務(wù)重，智能院的相關(guān)課題組采用快速定制化開發(fā)技術(shù)，突破了水下機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境下高精度懸停定位控制、冰面旋轉(zhuǎn)全向運(yùn)定等關(guān)鍵技術(shù)，為水下機(jī)器人成功進(jìn)行火炬?zhèn)鬟f奠定了基礎(chǔ)。從承接任務(wù)、組建團(tuán)隊(duì)、系統(tǒng)研發(fā)到火炬成功傳遞，智能院僅用了半年多的時間便完成了兩棲機(jī)器人控制系統(tǒng)的技術(shù)攻關(guān)、系統(tǒng)研制以及冰上與水下實(shí)驗(yàn)。

研發(fā)人員。

為適應(yīng)活動現(xiàn)場環(huán)境，確保對接瞬間萬無一失，課題組提前進(jìn)駐北京冬奧公園，與時間賽跑，爭分奪秒，配合總體單位對機(jī)器人火炬?zhèn)鬟f任務(wù)進(jìn)行了多輪優(yōu)化，在25天的時間內(nèi)開展了近百次的測試，進(jìn)一步提升了機(jī)器人的控制性能和穩(wěn)定性，最終確保機(jī)器人順利完成冬奧火炬的傳遞任務(wù)。

廣東智能無人系統(tǒng)研究院副院長、中科院沈陽自動化研究所副所長李碩表示，火炬接力是奧運(yùn)會不可缺少的環(huán)節(jié)，奧運(yùn)圣火傳遞不僅見證了奧林匹克運(yùn)動的發(fā)展，也見證了人類科技、文明與智慧的不斷進(jìn)步。本次活動在國際上首次實(shí)現(xiàn)機(jī)器人水下火炬接力，點(diǎn)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(xiàn)了我國在機(jī)器人領(lǐng)域的科技進(jìn)步。

據(jù)悉，智能院是由廣州市政府、南沙開發(fā)區(qū)管委會與中國科學(xué)院沈陽自動化研究所共建的省屬事業(yè)單位，面向智能無人系統(tǒng)領(lǐng)域科學(xué)與技術(shù)前沿，面向海洋科學(xué)研究、深海資源勘查和海洋安全保障等國家戰(zhàn)略需求，致力于推動海洋技術(shù)進(jìn)步，致力于推進(jìn)技術(shù)與應(yīng)用融合發(fā)展。

（受訪者供圖）

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