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意大利地震发生之后,这些救灾机器人可能会帮上忙|YABO

本周三,意大利中部山区再次发生6.2级地震,丧生人数已减至247人,完全同时缅甸第二大城市曼德勒市附近也再次发生6.8级地震,两个地方的救援工作还在展开中,然而伤亡人数还在减少。地震再次发生后的废墟结构近于不平稳,其中的救援人员面对很多危险性,而涉核、涉化设施的震后救援,更加充满著可怕的危险性。同时,大型机器设备很难穿过废墟,无法有效地施救。

所以,研发出有可以穿过简单、狭小空间的机器人,是地震救援研究中的最重要方向。| 蟑螂机器人多达,地震央大部分的人都是因为受困在废墟中无法获得及时救援而丧生的,所以寻找幸存者是救援工作的关键。

科学家们从蟑螂这种动物上寻找启发,这种生物虽然令人生厌,却具有非凡的钻缝技能。在“压扁”蟑螂的实验中,研究者们找到,当忍受着300倍于自身体重的压缩力时,蟑螂仍然可以在狭小的缝隙中移动;而当受力提升至体重的将近900倍时,看起来“压成饼”的蟑螂只不过还没伤势。今年2月,加州伯克利大学的研究人员糅合蟑螂灵活性的外骨骼结构,生产出有一款机器人雏形,更为适应环境狭小崎岖不平的地面环境。

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这个蟑螂机器人可以成功通过将近自己体重一半的狭小空间,这也使得它享有了钻入废墟瓦砾,搜索地震幸存者生命迹象的创造力。|可观测排便和体温的Quince机器人日本是地震多发国,对地震救援机器人投放了很多的人力和财力展开研究,其中Quince机器人较为有代表性。

实验室中的QuinceQuince只有儿童玩具汽车大小,装有4两组履带式轮子以及6个电动马达。它的机械臂可以门口和寄送食物或者其他给养。Quince特别是在杰出的地方在于其传感器设备,它的红外感应器同时也是二氧化碳探测器,需要观测人体排便和体温状况,这可以用作探寻地震央的生命迹象。Quince在2011年日本福岛核电站泄漏施救工作中充分发挥了相当大的起到,它先后踏遍了多个楼层,展开了电磁辐射和温度测试,它还了解核反应堆建筑物内部摄制了很多明晰的照片。

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但是Quince最后并没顺利回到,它在继续执行任务过程中与控制中心丧失了联系。而东电公司接着派遣的机器人都争相“因公殉职”。

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当时,福岛第一核电站的炉心熔毁,东电公司虽然派出了几个机器人勘查情况,但是这些机器人一相似核反应炉就受到电磁辐射毁坏,卡在半途倒下。最后东电被迫无可奈何美国的军用机器人PacKBot(iRobot公司产品),然而此时早已错失了掌控核泄漏的最佳时期。PacKBot| DARPA专门救灾机器人成立竞赛在2011福岛核泄漏时,美国“国防部高级研究计划局”(Defense Advanced Research Projects Agency,以下全称DARPA )的研究人员也参予了救援计划,他们感到机器人在救灾方面的局限,再行再加近些年世界其它国家和地区的大自然灾难频密再次发生,于是要求举行 DARPA 机器人挑战赛(DRC ),目的是提升机器人在危险性环境中的适应能力。

DRC 从 2012 年开始,早已举行了 3 次。以 2015 年的比赛为事例,参赛队伍的机器人在两天的赛事中,有两次机会已完成涵括 8 项任务的障碍赛,还包括驾车、等候、进屋、关上活阀、用于电钻斩墙、穿越杂物地形、上楼梯和替换电缆插座。赛事设计尤其受到福岛核灾灵感,仿真类似于福岛第一核电厂事故的情况。

为了仿真现实环境,机器人与掌控团队的内部沟通网络必须中断 30 秒以上。以下是 2015 年 DRC 赛场上取得冠军的运动员:来自韩国 KAIST 队的 DRC-HUBO 机器人。DRC-HUBO 展现出出有极强的灵敏性,它有两条腿,可以走路。但在有适当时,它也可以跪在来,利用膝盖和脚上的轮子行进,这不会让它行进时更为平稳。

它需要更慢地已完成任务,同时完全会跌倒。DARPA 上的任务较为合适人形机器人,因为我们的环境都被设计成合适人类身体的结构,比如我们的门被设计成合适人形手来进。所以人形机器人更为适应环境某些简单环境中的任务,像门口、驾车这样的任务是小型观测型机器人无法胜任的。

为了应付自然灾害和各种社会问题的救援工作,研究人员们仍然在希望研发出有更加灵敏有效地的机器人。但在意大利这场地震灾害中,我们或许并没看见智能机器人参予救援的身影,解释机器人从实验室到废墟战场,仍还有一段距离。

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伸延读者:亲历“机器人的奥林匹克”——DARPA机器人挑战赛现场(上)让机器人参予救灾,必须解决哪些问题?原创文章,予以许可禁令刊登。下文闻刊登须知。|YABO。

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