救災機器人技術大躍進！危難時刻就讓它們「衝鋒陷陣」吧！

:0:0

在天津大爆炸這樣形勢未明而高度危險的救災場合，如果能有一些超人的機器人來探路，是不是能夠減少一些不必要的人員傷亡呢？讓我們看一看國際在救災機器人方面的研發進展。

DARPA機器人挑戰賽

為了幫助人類更加有效地對天災人禍做出反應，DARPA推出了DARPA機器人挑戰賽（DARPA Robotics Challenge），聚集世界各地最優秀的機器人研發團隊，開發一系列機器人硬體、軟體、感測器、和人機互動介面，以幫助機器人完成DARPA所設定的一系列與災害救助相關的及其困難的任務。
2015年挑戰賽的任務包括：
1. 駕駛車輛　2. 下車　3. 開門進出　4. 開關閥門　5. 切割牆壁　6. 應對意外　7. 穿越廢墟或者山地叢林　8. 爬樓梯　

其目標，則是保證機器人達成以下能力：

1. 在惡劣環境中的運動與操作能力
2. 使用各種工具的能力
3. 被無經驗工作人員操作和控制的能力
4. 根據操作人員指令和感測器資訊的部分決策能力

在2015年，來自韓國的KAIST隊獲得挑戰賽的冠軍。

韓國KAIST的機器人HUBO

Boston Dynamics機器人公司
當前美國機器人研發，是出於什麼樣的一個水準呢？這裡不能不提一下Boston Dynamics機器人公司。讓我們看看Boston Dynamics幾款逆天的機器人。

Big Dog（大狗）
大狗能揹負重物在地形複雜的環境行走、奔跑、和攀登。他3英尺長、2.5英尺高，重240磅，有四肢，看起來和狗無異，跑速達6.4公里每小時，能爬35度的坡，揹負340磅的重物，甚至能在冰上行走並保持平衡，或者被推而不倒。

Little Dog（小狗）
小狗是一款研究型機器人，用於研究運動學習。其四肢各自被3個電馬達驅動，因而能大範圍運動。動力系統為鋰電池，可連續運行30分鐘不用充電。

RiSE爬牆機器人
這款機器人0.25m長，2kg重，有6個腿，能翻牆、爬樹、速度為0.3m/s。他依靠自己的小爪子抓住垂直表面，並能改變形態與表面曲率貼近。最萌的是他的小尾巴，能幫助他保持平衡。

日本的9.0級大地震使這個國家傷痕累累，但日本及時的應急措施和先進的技術在很大程度上減少了人員的傷亡。目前，要準確預測地震還是不可能的，我們能夠做到的就是在地震後盡全力進行有效的救援。在這次日本地震救援中，機器人扮演了很重要的角色，它們可以深入各種危險的、救援人員難以到達的地方探測生命跡象，進行救援。現在我們就來看看這些機器人長什麼樣，以及它們是如何實施救援的。

火災救援機器人

圖中的這個機器人看起來好像要把人體模型的頭部給吞進肚子裡，但實際上，它正在進行模擬訓練。這個機器人來自東京消防廳，名叫RoboCue，用於火災救援，它可以在事故現場，尤其在爆炸現場，定位並安全救出被困人員，同時，它也可以應用於自然災害的救援。
該機器人身上安裝有超聲波感測器和紅外線攝像頭，可以搜尋並定位被困人員，然後將傷員輕輕地拖到救護車上並轉移到安全地帶。而且它還攜帶有氧氣瓶，可以隨時為傷員輸氧。

蛇形機器人

這個蛇形機器人是由日本著名的救災機器人研究專家Satoshi Tadokoro（田所悟志）所研發的，主要用於搜尋被困人員。這個長約8米，寬約2.5釐米的機器人依靠裝有動力裝置的尼龍繩索進行驅動。雖然它的移動速度較慢，大約每秒5英寸，但是它可以深入廢墟中的每個角落，還可以爬坡。它安裝有針孔攝像頭，可以將拍到的影象傳給救援人員，幫助他們瞭解瞭解受災區域的內部情形。它曾在佛羅里達的一次停車場坍塌事故中幫助救援隊實施營救。

履帶式機器人

雖然這個履帶式機器人外表看上去既像棺材又像坦克，但它履行的卻是救死扶傷的職責——將被困人員運往安全地帶。它由日本橫濱的警視廳研發，最多可承受一個重達110公斤的傷員。由於該機器人只安裝了標準紅外攝像機，因此它的搜尋功能有限，但是它的“遙控臂”可以將被困人員安全運出危險地帶。它還內建有感測器，可以在運輸途中探測被困人員是否受傷流血。

輪滑式機器人

東京工業大學的Shigeo Hirose（廣瀨茂男）教授設計了三種不同類型的救援機器人，每種機器人都為某一特定的目的而設計。第一種是蛇形機器人，它的每一面都有輪子，也就是說，無論這個機器人的哪一面朝上，它都可以自如移動。第二種是升級版的蛇形機器人，它使用的是踏板而非輪子，外殼更為堅固，並且可以防水防塵，能夠在更嚴酷的環境下工作。第三種就是圖上所示的輪滑式機器人，廣瀨茂男為它設計了可隨意轉換的機械腿，它可以檢查地形以確定最佳的移動方式。在崎嶇不平的地面上行動時，相比踏板，支架的靈活性更佳。但在平地上，不管是速度、能量需求還是穩定性上，輪子的表現都更為優異。機器人可以通過檢查地形來確定究竟使用支架還是輪子。

呼吸探測機器人

這個名為Quince的小型機器人由千葉工業大學所研發設計。雖然它體積非常小，和小孩子的玩具車差不多，但是它安裝有四組輪子、踏板和六個電動發動機，並且還有一個機器臂用來開門、傳遞食物等生活必需品。最重要的是，它還內建有一臺紅外線感測器和一臺二氧化碳感測器，用於探測人的呼吸和體溫狀況。

Kinect地震救援機器人

英國華威大學的學生們設計研發出了一款用於地震救援的機器人，它的特殊之處在於它的主要感測器是Kinect，而不是常用的鐳射雷達。相較於Kinect，鐳射雷達更昂貴，而且效率不高（它只能顯示二維平面影像）。而Kinect測距儀可以傳送三維影象資料，在地震中可以幫助救援人員定位被困人員。

人形機器人

這款人形機器人叫做BEAR，由美國維克那機器人公司所研發設計，它是目前醫療機器領域中最“人形化”的機器人之一。它能夠代替人類在戰場進行活動。利用腿部的兩個獨立踏板，BEAR可以完成各種特殊動作，並且可以依靠它的“膝蓋”、“臀部”和“足部”運動來改變身體的高度。維克那公司希望美國軍方可以引進該機器人，來代替士兵應對危險的戰場環境。

當前，機器人和人工智慧的發展非常迅猛，兩者結合在一起威力巨大，應用場景顯然也不侷限於救災，想象空間非常大。

via:今日頭條