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别看这个机器人其貌不扬,未来它要取代“蜘蛛侠”
导语:爬墙、越障,可吸附在铁磁、玻璃幕墙表面上,每分钟翻越6~10次,前进速度平均每分钟2米,这个机器人能在1小时以内清理近百平方米的面积,未来有望替代“蜘蛛侠”完成写字楼玻璃幕墙的清洁工作。
目前中国的许多大城市,高楼大厦林立,其中大多数写字楼玻璃幕墙的清洁工作都是靠“蜘蛛侠”来完成的,工人吊挂在大楼的外面,风吹日晒,操作环境差,劳动强度大,作业风险高。未来,这一现状有望得到改变,中国航天科工二院二部研发出了一款集聚攀爬翻越等多种武艺于一体的“空间萝卜”多功能机器人,可以替代“蜘蛛侠”完成这项工作。

据了解,这个机器人取名叫“萝卜”,实际上是“robot”的谐音,采用仿生设计,重5千克,长度小于1米,可实现0.5毫米的末端重复定位精度。除了在平面爬行,它还能实现270度以内交叉面的跨越。同时因串联足式的样式使得整机结构紧凑,而4自由度手足一体的设计,让它操控更灵活。

“空间萝卜”可以爬墙、越障,可以吸附在铁磁、玻璃幕墙表面上,每分钟翻越6―10次,前进速度平均每分钟2米,能在1小时以内清理近百平方米的面积,可满足局部详细监视、作业的需求,能在舰船、铁塔、油罐等人很难操作的立体表面以及其他“高危区域”迅速爬行,执行区域扫描,实现探测监视任务。

据介绍,“空间萝卜”是一款军民融合的产品,既具备航天产品高可靠性、高性能指标,定制化程度高的特点,又充分考虑了民用产品看重的成本和体验。2016年项目团队发现目前大多数写字楼玻璃幕墙的清洁主要是通过“蜘蛛侠”来完成,人工吊挂在大楼的外面,风吹日晒,操作环境差,劳动强度大,作业风险高。目前市面上的擦玻璃爬墙机器人多数仅限于清洁一扇玻璃,并且越障、跨面能力有限。如果将爬行机器人技术转化到民用立体表面作业上,无疑可以减轻人员负担,提高工作效率,也能让生活办公更舒适干净。

该团队当年便完成了第一代样机研制,并将产品起名“空间萝卜”,既表明该产品来源于空间技术,又表示其应用于空间立体表面的清洁作业。

目前,“空间萝卜”机器人完成了关键技术攻关,设计了4自由度手足一体机器人,末端配置吸附足,研制了一代工程样机,该样机利用末端超声、视觉传感器实现自主爬行、跨面,完成了0-270度交叉面的跨越试验。

今年9月在宁波举办的智慧博览会上,地产、物业、电力等方面的公司纷纷表示看好,提出了深度合作的需求,认为爬墙机器人可以降低人类的劳动强度,解决目前的很多智能化改造问题,具备广阔市场空间。

研发团队表示,未来他们将深化末端吸附装置设计,提高机器人集成度,增加视觉导航等功能,重点考虑市场集成服务的进一步完善,将机器人本体、集成缆绳、主从控制器整合优化,从现场作业应用的角度完善产品,争取在2018年推向市场。
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