科技日報記者?雍黎?通訊員?趙鵬
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7月31日,記者從重慶兩江新區獲悉,近日國家防汛抗旱總指揮部組織開展2022年最大規模長江防汛搶險綜合演練,哈工大重慶研究院開發的仿生機器狗與機狗協同編隊無人機亮相。
仿生機器狗及機狗協同編隊無人機。哈工大重慶研究院/圖
在演練水域,風大浪急,無人機編隊精準定位落水人員,拋投救生圈,為營救被困人員爭取時間。堤防潰口,查險排險搶險刻不容緩。機動靈活且具有強大越野能力的仿生機器狗,攜帶可見光、紅外相機,定期對堤壩進行巡查。
同時,與機器狗協同編隊的偵察無人機搭載激光雷達、視覺傳感器,對疑似堤壩險情進行三維建模,為指揮部決策提供實景模型支撐。
據了解,仿生機器狗與機狗協同編隊無人機由研究院下屬巖土與地質災害防控與應急保障中心(下稱“中心”)研發,是國內首個堤防險情巡查成套技術裝備。
該裝備集成光學、力學、電磁和溫度等傳感器,通過自主路線規劃,實現對堤防工程及周邊區域病害的自動巡查,有效解決傳統人工巡堤查險的精度差、效率低、風險高等問題。
同時,基于樣本學習與大數據分析技術,中心成功研發出圖形、溫度場、電磁場、力學傳感變化等多源數據的險情智能識別方法,使仿生機器狗可對堤防壩體開裂、滲漏、管涌、滑坡、塌陷等常見險情進行自動識別,能夠實現堤防工程多源異構數據的管理與傳輸。
“仿生機器狗裝配有云臺相機、聲學成像儀、多軸仿生機械臂等多種智能設備,可廣泛應用于堤防巡檢、水庫邊坡、應急救援等領域。”中心相關負責人表示,針對仿生機器狗巡堤查險應用背景,科研人員對機器狗運動過程中環境感知、合作定位、編隊協作巡檢等關鍵技術進行攻關,成功解決了機器狗自主逃生、自主復位、編隊巡檢、智能避障和晝夜巡檢等技術難題。
另外,針對強降雨等極端自然條件下易引發滑坡、崩塌以及庫水季節性升降易引發消落區劣化帶滑坡等地質災害問題,中心還自主研發出水陸空三棲立體無人化多平臺聯動滑坡智能巡防系統。
智能巡防系統能夠克服極端天氣下傳統監測無法對滑坡隱患點與突發點進行動態實時識別與跟蹤,有效解決人工排查效率低、難度大、危險性高且對潛在隱患難以主動防控的弊端,可實現極端自然條件下急速響應,“自主規劃”巡檢路線,“識別跟蹤”災情險情,“立體平臺”智能聯動,“數據分析”預報預警等。
關鍵詞: 技術裝備