2022年2月4日，2022年北京冬奧會正式開幕。除了運動員的風采，這屆冬奧會的科技感也值得關(guān)注。

　　1和防疫打配合，無處不在的人工智能

　　加拿大廣播公司(CBC)體育頻道1月22日發(fā)布的一則視頻顯示，一臺機器人在工作時發(fā)現(xiàn)和它打招呼的外國人沒有戴口罩。

　　于是，它立刻停下“腳步”，發(fā)出了“佩戴醫(yī)用口罩”的提醒。后者還沒驚訝完，機器人已經(jīng)轉(zhuǎn)身離開了。

　　與防疫政策“打配合”的，除了志愿者、工作人員外，還有無處不在的智能設(shè)備。

　　和加拿大媒體一樣，美國哥倫比亞廣播公司1月30日也分享了一則視頻：在北京冬奧會官方酒店中，機器人代替服務(wù)員配送食物。

　　而在冬奧會媒體中心，機器人更是既當廚子又當服務(wù)員，百分百做到了“無接觸”。

　　據(jù)新華社報道，超過10種類型的智能設(shè)備，將在3700平方米的智慧餐廳中，為來自200多個國家和地區(qū)的媒體工作人員服務(wù)。

　　機器人通過客人頭頂?shù)膫魉蛶筒?/p>

　　一些已經(jīng)體驗過的記者朋友對此贊不絕口，“這些自動化系統(tǒng)真的讓人震驚?！?/p>

　　智慧餐廳的主要設(shè)計人之一是上海交通大學機械與動力工程學院機器人研究所博導(dǎo)、副研究員閆維新。他研發(fā)中餐烹飪機器人已有15年歷史，研發(fā)出60款以上餐飲服務(wù)類機器人。

　　看這一排排正在不停翻轉(zhuǎn)的大鍋，就是“炒菜機器人”～它們的炒菜技藝都來自于我國的烹飪大師，就像是他們的“徒弟”一般。

　　通過學習“師傅們”的烹飪配料、灶上動作和火候把控，再由程序員將其標準化轉(zhuǎn)為代碼錄入到機器人的程序中，炒菜機器人就能一絲不茍的將這些錄入的美味佳肴制作出來...

　　且味道、火候、菜品的色澤基本上都很接近大師們的手藝了，不說色香味俱全，但起碼讓你看到后食欲大開，忍不住想嘗一嘗～

　　最重要都是，由于是采用程序控制，炒菜機器人的每一個步驟都不會出錯，也不會感覺到疲累...

　　換句話說，無論你吃多少次，出品的菜肴色澤和口感都能保持一致，完全不會出現(xiàn)這次炒淡了，下次炒咸了的情況出現(xiàn)...這一點就很“機器”!

　　而除了炒菜機器人，還有智能煲仔飯機器人...

　　當你點好餐后，機器人就會將事先準備好的食材砂鍋放入爐灶中，開始燜制...

　　期間開蓋、加油、添料等操作環(huán)節(jié)也都是由機械臂自動完成，全程無需人為參與，臘味煲仔飯、香菇滑雞煲仔飯、豆豉排骨煲仔飯...光是想想就流口水了呢!

　　更驚喜的是，還有混沌、水餃機器人!作為中國人餐桌上一道必不可少的美食，一盤熱氣騰騰的水餃代表了許多，不言自明～

　　當然，除了傳統(tǒng)中式菜肴，北京冬奧會主媒體中心的“智慧餐廳”還有西式機器人大廚...能夠制作出各種漢堡、意式肉醬意面等西餐。

　　如20秒就能制作出一個美味漢堡的漢堡機器人...一個機械臂主操控，其他機械手輔助，從制作到打包一氣呵成，這效率杠杠滴!

　　還有一個機器臂就可以操控數(shù)個炸鍋的炸薯條、雞塊機器人...平時去店里吃要等好久，而在這兒，就算多個人同時點餐，也能一起出鍋～

　　而你需要做的，只需坐在餐桌旁掃碼點單即可，屆時完成后會有提示，你可以去窗口處自己拿取...

　　也可以靜坐在餐桌旁，等待送餐機器人通過云軌將飯菜送到你的手中...

　　它會智能識別你的位置，并優(yōu)化路線最短時間到達，接著放下纜繩，像“電梯”一樣從空中緩緩降落，最終要飯菜送到你的手中...真·天降美食!

　　而當你吃飽之后，還可以在這里來點冰激凌作為飯后甜點...

　　或是品嘗一杯由機器人咖啡師為你現(xiàn)場制作的手磨咖啡.

　　甚至還有調(diào)酒機器人，讓你在這飯后能喝上兩杯...

　　別看它只是一個機械手臂，但卻能模仿高級調(diào)酒大師的手法，各種基酒、輔料之間快速切換、搖合...整個過程中完全不會灑漏。

　　調(diào)出的雞尾酒色澤靚麗，誘惑力滿分，試問餐前飯后，誰能拒絕這樣一杯光是看著就讓人心情愉悅的“美少女”?如果有，那一定是再來上一杯～

　　2黑科技，圣火不滅

　　在2月2日北京冬奧會火炬接力首日，“機器人水下傳遞冬奧火炬”的消息引發(fā)了大家的熱議。從外觀上看很像一顆冰壺。它手持燃燒著的火炬，沿冰壺賽道旋轉(zhuǎn)滑入冰洞口。與此同時，水下機器人也做好了準備，它的機械臂緊緊握住火炬，不斷向水陸兩棲機器人靠近，并在 10 秒鐘內(nèi)準確接過火種，完成了傳遞。

　　這是奧運歷史上第一次機器人間的水下火炬?zhèn)鬟f，展現(xiàn)了北京冬奧一起向未來的理念和中國人工智能的發(fā)展愿景。而這兩款機器人的外形、樣貌以及神態(tài)，全部是由來自南開大學的薛義教授團隊設(shè)計完成的。

　　在傳遞的過程之中，到底是如何做到“圣火不滅”的呢?機器人是如何做到的，用了什么黑科技?

　　其實，這里面就是我國打破了“水火不容”的理念。火炬要燃燒起來，肯定是少不了重要的三個點，分別為可燃物、助燃物和點火源。在正常情況下，空氣之中是可以方便進行點燃的，最基本的物質(zhì)都有了。

　　例如：大氣之中含有氧氣作為助燃物，但是在水里面，就算是含有少量的氧氣，基本上可以說“忽略不計”。

　　同時，水還可以直接將火給滅掉了。那在水下，肯定是采取了特殊的方式來處理。在水下機器人進行傳遞特種火炬的時候，我們是先采取了下水前自主補氧的過程，然后在水下之后，就可以直接依賴氧氣進行燃燒，就算是水里面沒有氧氣，已經(jīng)沒有什么大礙了。相當于是下水前已經(jīng)做好準備了。

　　而火炬燃燒器也是采用了專門的設(shè)計，通過物理結(jié)構(gòu)和氣動特性對火焰進行保護，防止水對火炬火焰的破壞。也就是進行了“水火”相容的局面，由于采取了“隔開”模式，相當于是“水并沒有真的與火直接接觸到”，所以，火就可以在水下進行燃燒。

　　而過后在進行水下接力的時候，進行“點燃”的過程，需要極其“精準”才可以。在10秒內(nèi)控制水下機器人機械手，完成火炬點燃，這樣就可以確保萬無一失了。

　　大家可以看到，在10秒內(nèi)進行處理，這個的確是有點難度的，相當于是進行了“水下對接”，必須做到“無水相濺”的模式，這就是大概的情況。所以我們說打破了“水火不容”的理念，其實就是采取了“水中——水火分隔”的模式。

　　除了水陸兩棲機器人，在滑雪賽道上與你一起滑雪的，也可以是機器人。由上海交通大學相關(guān)研究團隊研制的六足滑雪機器人已經(jīng)在初級道、中級道上通過了穩(wěn)定控制、智能感知、規(guī)劃決策等多方面的測試。

　　這款機器人采用雙板滑雪，中間的四條腿分成兩組，每兩條腿固定在一個滑雪板上，用于控制滑雪板的位置和姿態(tài)，兩側(cè)的兩條腿分別加裝了滑雪杖，用以模仿人，實現(xiàn)點杖的功能。每個滑雪板具有五個自由度，通過控制滑雪板的位置可以實現(xiàn)滑雪的速度控制、轉(zhuǎn)彎和制動等功能。

　　六足滑雪機器人

　　滑雪對人的穩(wěn)定性和靈活性要求極高，設(shè)計機器人并研發(fā)控制系統(tǒng)參與滑雪活動，挑戰(zhàn)不小。本次測試的滑雪機器人由團隊自主研發(fā)，歷經(jīng)多次科研攻關(guān)，在機器人性能操控、感知規(guī)劃等關(guān)鍵算法設(shè)計上取得了創(chuàng)新突破，自主完成了從機構(gòu)設(shè)計、系統(tǒng)框架、穩(wěn)定控制到智能感知、自主規(guī)劃等一系列環(huán)節(jié)的關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)，最終使滑雪機器人集人機交互、環(huán)境感知、軌跡規(guī)劃、智能決策和穩(wěn)定控制于一體。

　　研究團隊首先進行了機器人機構(gòu)設(shè)計和驅(qū)動器設(shè)計制造方面的研究，并為機器人建立了“大腦”——智能系統(tǒng)。這個系統(tǒng)包括動態(tài)平衡穩(wěn)定控制、智能感知和智能規(guī)劃，通過設(shè)計智能和行為智能的有機融合，使得機器人能夠分析人的滑雪行為數(shù)據(jù)，模仿人的滑雪動作，適應(yīng)戶外雪面的環(huán)境特性，實現(xiàn)了自主快速穩(wěn)定地滑行。

　　在設(shè)計過程中，研究團隊分別以人工遙控和自主規(guī)劃的方式在滑雪機上對機器人身高、身體俯仰角、重心前后位置、重心左右位置、左右雪板夾角、左右腿高低、左右雪板前后位置進行控制，完成速度控制和轉(zhuǎn)向控制的測試。其中，人工遙控穩(wěn)定轉(zhuǎn)向滑行最高速可達3.2 m/s;自主規(guī)劃勻速直線滑行最高速可達5.17 m/s，穩(wěn)定轉(zhuǎn)向滑行最高速可達2.45 m/s。

　　正是這些關(guān)鍵技術(shù)的集合，使這款滑雪機器人通過無線遠程人機交互控制，能在真實環(huán)境中實現(xiàn)在滑雪人群中穿行，在初級雪道和中級雪道完成高速滑雪和避障安全控制。它也能夠在戶外初級和中級雪道自動完成啟動、滑行、轉(zhuǎn)彎、制動，無需人為干預(yù)。

　　3冬奧會—科技練兵場

　　在這次冬奧亮相的黑科技中，我們對許多早已不感到陌生了：無人配送、智能翻譯、新能源交通工具等等，都在日常生活中越來越多地出現(xiàn)。比如疫情防控中的重要的“測體溫機器人”，其實是內(nèi)置芯片的可佩戴袖珍無線電子測溫計，長的就像創(chuàng)口貼，檢測體溫誤差僅有0.1～0.2℃。通過手機APP綁定，它將涉奧人員的體溫數(shù)據(jù)遠程、實時上報給數(shù)據(jù)后臺，系統(tǒng)每3秒采集一次體溫數(shù)據(jù)，一旦超過37.3℃，系統(tǒng)就會自動報警，以短信的方式通知防疫管理人員。

　　測體溫機器人

　　比如在物資運送環(huán)節(jié)，組委會選取了多個不同類型的智能物流機器人來減少人員接觸。

　　京東的智慧物流設(shè)備

　　消毒清潔機器人則負責了各個大面積公共區(qū)域的清掃消毒工作，可以做到消毒、洗地、推塵、除菌、降灰等等，同時還具有自動充電和維護、自動避障功能，無論是在無人值守的情況下，還是在大流量人群區(qū)域中，都能開展工作。

　　清潔消毒機器人

　　在冬奧會中，機器人的身影已經(jīng)隨處可見。在科技的加持下，冬奧會將不僅僅是運動健兒的戰(zhàn)場也是許多技術(shù)與模式創(chuàng)新的“練兵場”，其成果沉淀下來，必將普惠我們每一個人的數(shù)字化生活。