http://m.007sbw.cn 2010-09-13 10:57 來源:東北新聞網(wǎng)
課題組在進(jìn)行水下機(jī)器人模擬試驗(yàn)。 本文圖片由記者徐丹偉攝
支撐“沈陽機(jī)器人”家族的是一支強(qiáng)大的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
每項(xiàng)技術(shù)成果的背后,都凝結(jié)著科研人員的智慧和汗水。
今年7月末,一架旋翼飛行機(jī)器人出現(xiàn)在撫順地區(qū)暴雨災(zāi)區(qū)的上空,帶回了寶貴的影像數(shù)據(jù)與照片,為電力部門迅速判斷故障情況提供了重要輔助依據(jù);
8月初,一架“救災(zāi)救援危險(xiǎn)作業(yè)機(jī)器人”亮相于北京西郊的國家地震緊急救援訓(xùn)練基地,它所表現(xiàn)出來的性能令人贊嘆;
9月中旬,“北極ARV”水下機(jī)器人圓滿完成了北極冰下調(diào)查作業(yè),現(xiàn)正在“回家”的途中……
近兩個(gè)月時(shí)間內(nèi),這些在各個(gè)領(lǐng)域大顯身手的機(jī)器人,其實(shí)家都在沈陽。“沈陽機(jī)器人”的研發(fā)團(tuán)隊(duì)正用自己的創(chuàng)造性工作不斷續(xù)寫著神奇故事。
在業(yè)內(nèi),對“沈陽機(jī)器人”的研發(fā)團(tuán)隊(duì)有著這樣的贊譽(yù):中國機(jī)器人領(lǐng)域自主創(chuàng)新的“國家隊(duì)”。
帶著好奇與敬佩,記者走近了這支優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì),以了解他們?nèi)粘U鎸?shí)的工作狀態(tài)。這支高科技人才隊(duì)伍到底怎樣為冰冷的機(jī)械賦予了靈性,如何將鋼與鐵打造成無所不能的“戰(zhàn)士”?
8年攻關(guān)——
“北極ARV”是怎樣煉成的
鏡頭聚焦在這一刻:惡劣的極地環(huán)境中,一架鵝黃色外形類似魚雷的機(jī)器人,在北緯86°50′從冰洞下放、回收,成功實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人在高緯度的冰下自主導(dǎo)航和自治航行。
一個(gè)新紀(jì)錄誕生了:水下智能機(jī)器人冰下調(diào)查作業(yè)的圓滿成功,標(biāo)志著中科院沈陽自動(dòng)化研究所水下機(jī)器人技術(shù)走向成熟,已開始進(jìn)入廣泛應(yīng)用階段。
這架名為“北極ARV”的水下機(jī)器人,是由中科院沈陽自動(dòng)化研究所自主研制。9月10日記者采訪時(shí),該所水下機(jī)器人研究室研究員李一平告訴記者:“北極ARV”順利完成了在北極的科考任務(wù),正在回家的路上,將在本月20日左右到達(dá)上海。
她說,7月初“北極ARV”從廈門出發(fā),搭乘“雪龍?zhí)?rdquo;前往北極。雖然這已是它第二次赴北極考察,但是,在這些日子里,課題組成員們的心情還是難免有些緊張,“上次去主要是試驗(yàn),但這次卻是應(yīng)用了。 ”
“水下機(jī)器人分為兩種:一種叫AUV,即自主水下機(jī)器人;一種叫ROV,是遙控水下機(jī)器人。 ARV則是集自主水下機(jī)器人和遙控水下機(jī)器人技術(shù)特點(diǎn)于一身的新概念水下機(jī)器人。 ”李一平介紹說。
早在2002年,沈陽自動(dòng)化研究所就在國內(nèi)首次提出了ARV的概念。他們在當(dāng)時(shí)就認(rèn)識(shí)到,隨著極地科考規(guī)模和范圍的不斷提升與拓展,科考中使用的高技術(shù)裝備必然成為各國競相研發(fā)的重點(diǎn)。
從開始研制到應(yīng)用“北極ARV”,沈陽自動(dòng)化研究所的科研工作者們用了8年的時(shí)間。
2005年,第一臺(tái)ARV原理樣機(jī)研制成功,其后,又有兩型ARV問世。
李一平說:“可以說,‘北極ARV’是課題組全體成員8年心血的結(jié)晶。 ”8年的日日夜夜,他們經(jīng)歷了無數(shù)次的失敗與成功。
2008年“北極ARV”研制成功,并首次赴北極參加中國第三次北極科考;今年,為了參加中國第四次北極科考,“北極ARV”又經(jīng)過了一系列的改造與完善。
在北極,“北極ARV”在冰下針對不同的水平斷面,進(jìn)行了連續(xù)多日的重復(fù)觀測。機(jī)器人上搭載的溫鹽深測量儀、仰視聲吶、光通量測量儀和兩臺(tái)水下攝像機(jī),獲取了大量海冰厚度、光學(xué)及海冰底形態(tài)等關(guān)鍵科學(xué)數(shù)據(jù),成功實(shí)現(xiàn)了冰下多種測量設(shè)備的同步觀測,為深入研究北極海冰快速變化機(jī)理奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
夢幻團(tuán)隊(duì)——
專長是拿“第一”、填空白
提起“沈陽機(jī)器人”的研發(fā)團(tuán)隊(duì),在業(yè)內(nèi)有著一致的贊譽(yù):中國機(jī)器人領(lǐng)域自主創(chuàng)新的“國家隊(duì)”。
這個(gè)比喻一點(diǎn)不過分。記者在成立了10年的沈陽新松機(jī)器人股份有限公司采訪,一個(gè)個(gè)“第一”,代表的是新松機(jī)器人自主創(chuàng)新的累累碩果。
中國第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人樣機(jī)、中國第一臺(tái)機(jī)器人通用控制器、中國第一臺(tái)五自由度高壓水切割機(jī)器人投入使用、中國第一條機(jī)器人沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)線開發(fā)成功、中國第一臺(tái)潔凈(真空)機(jī)器人研制成功、中國第一臺(tái)政務(wù)機(jī)器人上崗……這一連串的“第一”,無不填補(bǔ)了我國機(jī)器人發(fā)展史上的空白。
在該公司,國家級(jí)、企業(yè)級(jí)和事業(yè)群組級(jí)三大創(chuàng)新研發(fā)平臺(tái)的創(chuàng)立,形成了各類高端人才的聚集地。公司現(xiàn)已形成了以院士、博士等為核心的研發(fā)團(tuán)隊(duì),研發(fā)人員占員工總數(shù)的70%以上,保證了企業(yè)具有極強(qiáng)的創(chuàng)新能力。
素有“中國機(jī)器人搖籃”之稱的中科院沈陽自動(dòng)化研究所,承擔(dān)了多個(gè)國家級(jí)機(jī)器人領(lǐng)域的重大及重點(diǎn)項(xiàng)目,研發(fā)的機(jī)器人已在救災(zāi)救援、反恐偵察、科學(xué)實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域得到了成功的應(yīng)用。
記者在該所的機(jī)器人學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室看到了一款裝有履帶、形狀扁平的機(jī)器人。助理研究員龔海里向記者介紹說:“這是廢墟洞穴搜救機(jī)器人,就在上個(gè)月,它在國家地震緊急救援訓(xùn)練基地展示了作業(yè)過程。 ”
它可以在越過各種障礙時(shí)不斷變化自己的形狀,一會(huì)兒呈直線形,一會(huì)兒呈三角形。龔海里介紹說:“我們稱它為可變形機(jī)器人,也叫‘變形蟲’。它可以通過紅外夜視裝置和拾音器等任務(wù)載荷,搜尋廢墟下面的幸存者,或勘查廢墟內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 ”
這款變形機(jī)器人的概念是由沈陽自動(dòng)化研究所在國際上最先提出來的,其靈感來源于仿生學(xué)。
記者采訪了解到,中科院沈陽自動(dòng)化研究所機(jī)器人學(xué)研究室和水下機(jī)器人研究室承擔(dān)的幾項(xiàng) “863課題”剛剛通過了驗(yàn)收。
“水陸兩棲蛇形機(jī)器人的研究”通過了國家科技部高技術(shù)中心專家組的驗(yàn)收。該課題在蛇形機(jī)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)步態(tài)、系統(tǒng)集成技術(shù)等方面取得了一系列研究成果,研制出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水陸兩棲蛇形機(jī)器人樣機(jī)。另外,“水下滑翔測量系統(tǒng)”和“自治水下機(jī)器人-機(jī)械手系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制關(guān)鍵技術(shù)研究”兩項(xiàng)課題也通過了“863計(jì)劃”海洋技術(shù)領(lǐng)域組織的專家驗(yàn)收。 “水下滑翔測量系統(tǒng)”課題在總體集成、載體外形優(yōu)化設(shè)計(jì)、低功耗控制、海上遠(yuǎn)距離通信、海洋環(huán)境參數(shù)采樣等技術(shù)方面都取得了突破,研制成功了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水下滑翔測量系統(tǒng)樣機(jī);“自治水下機(jī)器人-機(jī)械手系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制關(guān)鍵技術(shù)研究”在水下電動(dòng)機(jī)械手研制和水下機(jī)器人自主抓取作業(yè)技術(shù)方面都取得了創(chuàng)新性成果。
科研應(yīng)用——
可搶險(xiǎn)救災(zāi),可出口創(chuàng)匯
高科技機(jī)器人是科研工作者艱苦攻關(guān)的結(jié)晶,是人類智慧的一次次閃光。
經(jīng)過沈陽自動(dòng)化研究所旋翼飛行機(jī)器人課題組多年的研發(fā)完善,旋翼機(jī)器人如今能夠完成全自動(dòng)起飛、懸停、爬升、加減速、航跡跟蹤、下降飛行,在執(zhí)行任務(wù)過程中不需要任何人為參與。
今年7月30日20時(shí)至31日8時(shí),撫順地區(qū)遭遇暴雨襲擊,出現(xiàn)多處險(xiǎn)情,災(zāi)害導(dǎo)致?lián)犴橂娋W(wǎng)兩座66千伏變電站全停,66千伏線路跳閘4條5次,10千伏線路跳閘43條次,10千伏線路倒桿244基,0.4千伏線路倒桿111基。
重災(zāi)區(qū)大多集中在山區(qū)農(nóng)村,地形復(fù)雜、環(huán)境惡劣,線路巡視和搶修工作面臨著巨大考驗(yàn)。而且一些路段被洪水沖毀,根本無法通行。
遼寧電網(wǎng)公司緊急與沈陽自動(dòng)化研究所旋翼無人機(jī)組聯(lián)系,將正處于項(xiàng)目研制階段的旋翼無人機(jī)調(diào)往撫順新賓地區(qū)進(jìn)行搶險(xiǎn)巡線。
旋翼無人機(jī)組在第一時(shí)間到達(dá)事故現(xiàn)場并投入工作。旋翼無人機(jī)帶回來的影像數(shù)據(jù)和照片資料,為電力部門迅速判斷故障提供了重要輔助依據(jù),在搶險(xiǎn)救災(zāi)中發(fā)揮了不可替代的作用。經(jīng)過搶修,31日下午2時(shí)30分,受災(zāi)最嚴(yán)重的撫順市木奇鎮(zhèn)地區(qū)全面恢復(fù)正常民用供電。
此前,這種旋翼飛行機(jī)器人還曾被應(yīng)用于大連新港溢油應(yīng)急處理工作中,受到了好評(píng)。
沈陽新松機(jī)器人股份有限公司生產(chǎn)的“移動(dòng)機(jī)器人”,實(shí)現(xiàn)了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、后橋、油箱等部件的動(dòng)態(tài)自動(dòng)化裝配,從而將工人的雙手從裝配過程中解放出來。該機(jī)器人具有故障率低、精度高、可靠性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已出口美、法、加拿大、韓等10多個(gè)國家。
■鏈接
“最實(shí)用”的工業(yè)機(jī)器人
▇自主研制、達(dá)到國際先進(jìn)水平的RD120點(diǎn)焊機(jī)器人生產(chǎn)線,堪稱我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化和工程應(yīng)用的里程碑;
▇自主研制、填補(bǔ)國家空白的RH6弧焊機(jī)器人生產(chǎn)線,徹底打破國外技術(shù)封鎖與產(chǎn)品壟斷;
▇自主研發(fā)的首條汽車后橋、油箱AGV自動(dòng)導(dǎo)引單舉升自動(dòng)裝配系統(tǒng),給汽車加工模式帶來了全新的革命;
▇不銹鋼暖氣片機(jī)器人焊接生產(chǎn)線,是國際上首次應(yīng)用TIG機(jī)器人焊接不銹鋼暖氣片的成功范例。