近年來,救援機(jī)器人乘著行業(yè)迅猛發(fā)展的東風(fēng),正加速實(shí)現(xiàn)前所未有的成長(zhǎng)。救援機(jī)器人不僅在技術(shù)水平和應(yīng)用水平上不斷突破,發(fā)展方向也日趨多元化。不過,由于現(xiàn)實(shí)因素的限制,我國救援機(jī)器人行業(yè)發(fā)展仍面臨著諸多問題需要一一解決。
隨著科技的進(jìn)步,人類在不斷改造自然的同時(shí),也受到了相應(yīng)的懲罰。近年來核電事故、化工廠事故、礦難、火災(zāi)、道路交通事故等由于人類活動(dòng)所產(chǎn)生的災(zāi)難時(shí)有發(fā)生。如何在災(zāi)難發(fā)生之后,既能快速高效地對(duì)事故進(jìn)行救援,又能減少可能發(fā)生的二次事故對(duì)救援人員的傷害,是一個(gè)值得深入研究的問題。
日前,科技部、發(fā)布了《“十三五”公共安全科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》,該規(guī)劃明確了“十三五”期間公共安全科技領(lǐng)域的發(fā)展思路、發(fā)展目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和政策措施,涵蓋了社會(huì)安全、生產(chǎn)安全、綜合保障與應(yīng)急等公共安全科技領(lǐng)域。
救援機(jī)器人,為救援而采取先進(jìn)科學(xué)技術(shù)研制的機(jī)器人,它是一種專門用于大地震后在地下商場(chǎng)的廢墟中尋找幸存者執(zhí)行救援任務(wù)的機(jī)器人。這種機(jī)器人配備了彩色攝像機(jī),熱成像儀和通訊系統(tǒng)。
中國在“十一五”期間,已經(jīng)將“廢墟搜索與輔助救援機(jī)器人”項(xiàng)目列入國家863重點(diǎn)項(xiàng)目,由中科院沈陽自動(dòng)化所機(jī)器人學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與中國地震應(yīng)急搜救中心聯(lián)合承擔(dān)研制,并成功研制出“廢墟可變形搜救機(jī)器人、機(jī)器人化生命探測(cè)儀、旋翼無人機(jī)”三款機(jī)器人。這三款機(jī)器人曾經(jīng)被國家地震局評(píng)為“十一五”以來最具應(yīng)用實(shí)效的10項(xiàng)科技成果之一。
據(jù)了解,地震發(fā)生后的廢墟結(jié)構(gòu)極不穩(wěn)定,其中的救援人員面臨很多危險(xiǎn),而涉核、涉化設(shè)施的震后救援,更充滿致命的危險(xiǎn)性,同時(shí),大型機(jī)器設(shè)備很難穿越廢墟,無法有效施救,所以,開發(fā)出可以穿越復(fù)雜、狹窄空間的機(jī)器人,是地震救援研究中的重要方向。
在2013年4月四川蘆山地震救援行動(dòng)中,廢墟可變形搜救機(jī)器人和另外一款機(jī)器人生命探測(cè)儀在震區(qū)實(shí)現(xiàn)了多種典型環(huán)境的搜索與排查,徒步十公里,實(shí)現(xiàn)了20余處廢墟環(huán)境排查。
救援機(jī)器人的研究除了需要解決如:具備機(jī)敏的移動(dòng)性能、精準(zhǔn)的感知能力、可靠的通信能力、持久的續(xù)航能力這些共性問題之外,還面臨著各自特殊的問題。因此救援機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用情況并不樂觀。最重要的原因就是當(dāng)前救援機(jī)器人的技術(shù)還無法完全滿足復(fù)雜災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)救援任務(wù)的要求。
當(dāng)前來看,我國的國家公共安全治理體系與治理能力現(xiàn)代化的科技創(chuàng)新體系尚未健全,而目前面臨的公共安全形勢(shì)卻更為嚴(yán)峻,廣大人民對(duì)公共安全的需求和期望又越來越高,亟需更有力的科技支撐。
對(duì)此,有關(guān)部門應(yīng)從以下兩方面入手。一方面,突破公共安全技術(shù)裝備核心關(guān)鍵技術(shù),初步建立較為完備的公共安全裝備技術(shù)體系,制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),研制標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、成套化公共安全技術(shù)裝備。另一方面,強(qiáng)化智能技術(shù)在公共安全技術(shù)裝備的應(yīng)用,推動(dòng)智能巡檢、現(xiàn)場(chǎng)處置、應(yīng)急救援機(jī)器人等一批自主研發(fā)的重大技術(shù)裝備投入使用,縮小與國際領(lǐng)先水平的差距,為防范和處置突發(fā)事件提供裝備支撐,努力將應(yīng)急產(chǎn)業(yè)培育為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
對(duì)于救援機(jī)器人的發(fā)展方向,救援行為的自主化與救援設(shè)備的輕量化應(yīng)是所有發(fā)展方向中優(yōu)先研究的。自主化將會(huì)使機(jī)器人具備自我判斷能力,如何去優(yōu)化路徑,選擇最適宜的救援路線將會(huì)從本質(zhì)上提高機(jī)器人的救援能力,而輕量化對(duì)于機(jī)器人行走能力的提高和對(duì)動(dòng)力的需求將起決定性作用。