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“攀登者”实现了中国地面机器人首次高空冰川科学考察

大学仕 2021-06-25 13:22

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　　最近，中国科学院沈阳自动化研究所地面移动机器人团队在青藏高原跨岗日冰川“攀登者”科研站外完成了机器人的实地测试。结果表明，科研站外地面机器人实现了关键核心任务指标。
　　青藏高原被誉为“亚洲水塔”，是世界的核心区域之一，对中国生态环境影响巨大；由于其特殊的高空地理环境特征，存在大量时空数据空白，以及高原反应、冰盖/冰川裂隙等特殊极端天气条件。严重威胁现场科学审查员的生命安全。推进科研设备的机器人化，创新现场科研模式，对于推动青藏高原的科学研究取得重大科学成果，乃至人类科学应对全球气候变化的挑战都具有重要意义。

　　科研站外移动机器人系统是沈阳自动化研究所“十三五”期间牵头的R＆D重点项目“高空环境辅助科研机器人”的重点任务之一，主要用于高空冰川/冰盖地面环境的综合科研。“攀登者”科研站外的机器人是沈阳自动化学院地面移动机器人团队近两年研发的。科研站外移动机器人系统开发的关键技术问题是高海拔冰川环境和科研任务的适应性，涉及行走机构、操作机构、动力和自主决策等多项关键技术。
　　库容岗日冰川位于西藏当雄县格达乡，海拔约5500米，冰川面积不大。但它包含了典型的高原冰川特征，是科研站外机器人的理想测试环境。“攀登者”科学研究站外的机器人在库昆岗日冰川现场测试了在雪面上的攀爬能力、在非雪面上的攀爬能力、涉水能力、动力、远程启动、定位和姿态确定、冰探测雷达和GNSS科研载荷加载。
　　沈阳自动化研究所和中科院青藏高原研究所，历时5天，成功完成了机器人在跨岗日冰川科研站外的科研实验。实验结果表明，“攀登者”科研机器人系统能够完全适应高海拔、冰川等极端环境，基本具备了在青藏高原极端环境下的科研能力。