“地表”到“太空”探索機(jī)器人揭秘未知領(lǐng)域
機(jī)器人是當(dāng)今社會(huì)正在創(chuàng)造的一個(gè)新的物種,隨著科技的進(jìn)步,機(jī)器人發(fā)展已經(jīng)不僅僅局限于模仿人類的能力。得益于人工智能、傳感器等技術(shù)的使用,機(jī)器人自主學(xué)習(xí)與決策能力不斷提升,能夠很好地協(xié)助人類完成相應(yīng)工作,因此機(jī)器人的身影正越來越常見。
自古以來,人類對(duì)于自然的探索持之以恒。現(xiàn)階段,人類對(duì)自然環(huán)境的認(rèn)識(shí)與改造還不完善,仍需要科學(xué)技術(shù)的支持,在此背景下,探索機(jī)器人的出現(xiàn)為相關(guān)工作者提供了技術(shù)支持和高性能的移動(dòng)平臺(tái),得到了業(yè)界的青睞。
探索機(jī)器人要求機(jī)器人系統(tǒng)能夠在未知的環(huán)境中執(zhí)行無法預(yù)測(cè)的、有變化性的任務(wù),因此其自身融合了機(jī)械、電子、傳感器、計(jì)算機(jī)軟硬件、控制、人工智能等眾多先進(jìn)技術(shù)以應(yīng)對(duì)探索中的不同情況。
近日,為了更好地了解和保護(hù)袋熊,澳大利亞樂卓博大學(xué)和塔斯馬尼亞大學(xué)的研究人員共同開發(fā)了一種名為WomBot的洞穴探索機(jī)器人,機(jī)器人配備了溫度和濕度傳感器,以及前后攝像頭和LED燈,從而幫助袋熊生存。此類技術(shù)的研發(fā),突破了原有自然生物保護(hù)困難的問題,促進(jìn)了探索機(jī)器人的崛起。
其實(shí)探索機(jī)器人的使用不僅局限于自然生物的保護(hù),空間探索也是研發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域。近些年來,人工智能、傳感器、圖像識(shí)別等技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了探索機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步與升級(jí),國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)及科研部門也取得了顯著成績(jī)。
在我國,以航天科技北京研究所、北京航天航空大學(xué)、清華大學(xué)、南京大學(xué)等為中心,相關(guān)科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)部門開始涉足探索機(jī)器人研發(fā)。星輪式探索機(jī)器人車、兩輪并列式探索機(jī)器人車等研發(fā)成果相繼問世,奠定了我國探索機(jī)器人發(fā)展道路;中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所研發(fā)了水下探索機(jī)器人,完成了對(duì)南大洋海洋環(huán)境的調(diào)查任務(wù)。
在國外,探索機(jī)器人研究以輪式機(jī)器人為主。美國航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室和加州理工大學(xué)的研究人員研發(fā)了一種Spot探索機(jī)器人,意在對(duì)地下未知環(huán)境探索,機(jī)器人高度的自主性和操作性,使勘探效率更高效、定位更準(zhǔn)確;歐洲太空研究與技術(shù)中心(ESTEC)正在打造一款名叫DAEDALUS的探索機(jī)器人,機(jī)器人配備了障礙清除、水溫測(cè)量、激光雷達(dá)等系統(tǒng),有助于科學(xué)家更好的了解月球地表。
綜上所述,探索機(jī)器人研究涉及多個(gè)領(lǐng)域,是人工智能、自動(dòng)控制、傳感器、芯片等高新技術(shù)的結(jié)晶?,F(xiàn)階段,雖然探索機(jī)器人得到了發(fā)展,但其并沒有形成系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)理念與方法、所以還需相關(guān)科研人員進(jìn)一步探索。