机器人“逆火而行”？.docVIP

机器人“逆火而行”？ 美国海军研制的一款名为SAFFiR的舰载自主性消防机器人。 　　逆火而行，在关于此次天津滨海新区爆炸事件的报道中，这恐怕是被运用得最多的一个词语――逆着人流，向火场最深处前行，罔顾生死。 　　现实是残酷的，尽管看似装备精良，“救火队员”们在此次事故中，伤亡惨重。悲叹、唏嘘之余，我们更加认清了防患于未然的重要性，另一方面，我们也将目光投向了――机器人救灾这一陌生的领域。 　　假如进去的不是消防员 　　尽管有着重重装备的保护，人类的生命在数吨乃至数十吨TNT当量级的爆炸面前，依旧是脆弱的。于是，我们不禁设想，假如，在“8?12”爆炸发生的第一时间，进入火场的是消防机器人，而非血肉之躯的消防队员，至少他们的命运肯定会有所不同。 　　随着社会经济的发展，各种大型石油化工企业、隧道、地铁等不断增多，相应地，油品燃气、毒气泄漏爆炸、隧道、地铁坍塌等灾害隐患也就不断增加。这些灾害的特点恰恰在于突发性强、处置过程复杂、危害巨大、防治困难。而一旦此类灾害事故发生，消防员在面对高温、黑暗、剧毒和浓烟等各类极度危险的环境时，若没有配备相应的设备便贸然冲进现场，不仅难以完成任务，人员伤亡的几率亦会大大增加。 　　在如此背景之下，作为特种机器人中的一类，消防机器人应运而生，在灭火和抢险救援中发挥着越发重要的作用。消防机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行数据采集、处理、反馈，有效地解决消防人员在上述场所面临的人身安全、数据信息采集不足等问题。 　　或许对于国内而言，将机器人投入于消防，是一个十分陌生的领域，但在国际上，这一领域早已褪去了神秘的面纱。世界上最早展开消防机器人研究的国家是美国和苏联，随后，英国、德国、法国、日本等发达国家也纷纷加入了研究消防机器人的行列。 　　查探内部情况、清理灾难现场、救助被困人群，如此种种，在更为广义的概念上，我们可以将消防机器人推广到救灾机器人这一概念之上。经过数十年的努力，机器人的研究取得了长足的发展，各国取得的成就也自然颇为丰硕。 　　以美国为例，早在1994年，美国就已研制出能依靠感觉信息控制的救灾智能化机器人，如用于探测阿拉斯加州斯珀活火山的“但丁2号”，抓获杀人犯的RNl-9型遥控消防机器人等。 　　就在今年，美国海军宣布研究出了一款名为SAFFiR的舰载自主性消防机器人，并于今年2月在华盛顿举行的美军未来部队科技博览会上予以展出。SAFFiR是一台人形机器人，身高5英尺10英寸（约1.77米），重量为143磅（约65公斤）。该项目由美国海军研究署（ONR）赞助，美国海军研究署（NRL）负责整个项目的研制工作，弗吉尼亚理工大学的研究者们则负责了具体的开发工作。此前，这一研究项目已经持续了整整5年。 　　SAFFiR独特的机制设计和装备使其能够在整个舱船上自主移动，处理人类难以承担的危险消防任务。NRL为该机器人设计了增强的多模态传感器技术和传感器套件，包括一个摄像头和一个气体传感器，使红外摄像机能够透过烟雾看到事物，这就克服了火场中视线不清的状况。动力方面，SAFFiR由电池供电，足够维持30分钟的能量。相比于早先依靠履带或轮子行走的机器人，SAFFiR的一大突破在于行走方式和灵活程度，钛合金弹簧模拟的人类关节提供了足够的灵活程度，弗吉尼亚理工大学开发的两足仿人机器人技术则使机器人能够在各个方向行走乃至奔跑，甚至可以在楼梯上爬来爬去，克服颠簸不平的环境执行消防任务对它来说并不是什么难事。 　　SAFFiR的另一大突破则在于与人类的交互能力，SAFFiR有一个界面，不但让它能够理解人类的手势，而且可以做出回应，它甚至还可以理解人类的自然口语。在2014年11月的必威体育精装版的一次试验中，SAFFiR登上了美国海军退役的“沙德维尔”号试验舰，通过热成像识别设备控制身上携带的软管，成功完成了消防试验。 　　2013年被谷歌收购的美国机器人公司Boston Dynamics在救灾机器人研制方面，也有几款称得上是“神来之笔”的作品。 　　Boston Dynamics官网上出现的机器大狗Big Dog就是其中之一，可千万别认为这个看起来有些可笑的机器人是来卖萌的。由汽油机驱动的液压系统能够带动其有关节的四肢运动。陀螺仪和其他传感器帮助机载计算机规划每一步的运动。机器通过四条腿来保持身体的平衡，每条腿有三个靠传动装置提供动力的关节，并有一个“弹性”关节。这些关节由一个机载计算机处理器控制。如果有一条腿比预期更早地碰到了地面，计算机就会认为它可能踩到了岩石或是山坡，然后就会相应地调节自己的步伐。 　　精巧的设计使得机器大狗能背负重物在地形复杂的环境行走、奔跑、攀登。它3英尺长、2.5英尺高，重240磅，有四肢，看起来和狗无异，奔跑速