近日，中國科學(xué)院沈陽自動化研究所地面移動操作機器人團隊在青藏高原廓瓊崗日冰川，完成了對“攀登者”號科考站外機器人的現(xiàn)場測試。結(jié)果表明，科考站外地面機器人已實現(xiàn)關(guān)鍵核心任務(wù)指標(biāo)。
青藏高原被譽為“亞洲水塔”，是泛第三極核心區(qū)，對我國生態(tài)環(huán)境影響重大；由于其特殊的高海拔地理環(huán)境特征，導(dǎo)致存在大量的時空數(shù)據(jù)空白，高原反應(yīng)、冰蓋/冰川裂隙等特殊極端氣候條件，嚴重威脅現(xiàn)場科考人員的生命安全。推動科考裝備機器人化、革新現(xiàn)場科考模式，對于促進青藏高原科考產(chǎn)出重大科學(xué)成果、乃至人類科學(xué)應(yīng)對氣候變化全球挑戰(zhàn)具有重要意義。
科考站外移動機器人系統(tǒng)是沈陽自動化所在“十三五”期間牽頭的“高海拔環(huán)境科考輔助值守機器人”重點研發(fā)計劃項目的重點任務(wù)之一，主要用于高海拔冰川/冰蓋地面環(huán)境綜合科考。“攀登者”號科考站外機器人由沈陽自動化所地面移動操作機器人團隊歷經(jīng)近2年時間研制?？瓶颊就庖苿訖C器人系統(tǒng)研制的關(guān)鍵技術(shù)問題是高海拔冰川環(huán)境和科考任務(wù)適應(yīng)性，涉及行走機構(gòu)、操作機構(gòu)、動力、自主決策等多項關(guān)鍵技術(shù)。
廓瓊崗日冰川位于西藏當(dāng)雄縣格達鄉(xiāng)境內(nèi)，海拔約5500米，冰川面積較小，但包括了典型的高原冰川特征，是科考站外機器人的理想測試環(huán)境。“攀登者”號科考站外機器人在廓瓊崗日冰川現(xiàn)場測試了雪面爬坡能力、非雪面爬坡能力、涉水能力、動力、遠程啟動、定位定姿、探冰雷達和GNSS科考載荷搭載等內(nèi)容。
沈陽自動化所與中科院青藏高原研究所組成6人團隊，歷時5天時間，克服了高海拔、低溫、風(fēng)雪等惡劣環(huán)境條件，成功完成了科考站外機器人在廓瓊崗日冰川的科考試驗。實驗結(jié)果表明，“攀登者”號科考機器人系統(tǒng)能夠充分適應(yīng)高海拔、冰川等極端環(huán)境，已基本具備青藏高原極端環(huán)境下的科考能力。
圖1.“攀登者”號在廓瓊崗日冰川現(xiàn)場測試
圖2.“攀登者”號在廓瓊崗日冰川進行雷達探冰作業(yè)
圖3.“攀登者”號機器人實驗團隊
