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世界通讯!火灾地震救援,杭州机器狗显身手2022-11-16 06:53:26 | 来源:21经济网 | 查看: | 评论:0

文/周琦 编辑/江昱玢

人类热爱探险,上天探索有“玉兔”号,入地勘探有“机器狗”。

探测目的地是湖州黄龙洞的地下空间,这是一片未知环境。四足机器人“绝影X20”轻松跨越泥泞、石堆、斜坡地形,在地下水泥潭中来去自如。


(相关资料图)

其工业级防尘防水能保护机器人在恶劣环境中作业;通过多线激光雷达,扫描洞内环境;并通过可见光、红外双光谱云台对未知环境探索识别。

像小狗一样的四足机器人由云深处科技研发,创始人朱秋国此前在浙江大学任职。

“我们定位很明确,行业应用,就是要让机器人走向真实的应用场景。”朱秋国在接受《21CBR》记者专访时表示,“绝影”系列机器人已在电力巡检、消防侦察、应急救援等环境中落地。

救援好手

今年7月,云深处科技推出“绝影X20-消防侦察机器狗”方案,将四足机器人的越障能力与灾后搜救、救援侦察需求结合,化解了传统机器人在室内外复杂地形开展工作难的问题。

消防、应急救援的核心工作,是在有毒、缺氧或浓烟等危险灾害事故现场侦察、探测、搜救。救援人员常面临人身安全威胁,人工开展相关作业存在信息采集不足等问题。

传统轮式或履带机器人虽能代替救援人员进入危险环境,但对废墟、石堆、楼梯等复杂地形适应能力弱,难以跨越较高障碍物或深入室内环境,在狭窄空间灵活性较低。

绝影X20最大的特点是,既能翻越20公分的台阶、35°斜坡,还具备跳跃功能,能跳过宽1米的沟壑,并在废墟上稳定行走。

“在废墟、石堆、台阶等非结构化路面行动,且踩压接触面小,能降低二次事故发生概率。”朱秋国介绍。

另一方面,绝影X20具备IP66工业级防护,使这位“侦查员”能在暴雨、沙尘、低温、冰雹等恶劣环境下完成侦察任务。

绝影X20消防机器狗集成可见光与红外双光谱云台、气体传感设备、全向相机、旋转激光扫描仪、拾音器等应用模块,充当了机器狗的大脑、眼睛、耳朵等关键部位。

消防机器狗的“眼睛”是全景相机和双光谱云台,能多角度灵活呈现现场画面,可见光能进行30倍变焦,侦察远处微小目标,热成像穿透烟雾遮挡,追踪热源,侦察辐射热强度;远距通讯模块,能让消防机器狗视距3km、非视距500m操控与图传。

“耳朵”拾音器,实时采集现场声音,了解受困人员情况、进行救援通话;“大脑”深度相机与多线激光雷达,结合AI智能算法,能动态避障、智能跟随、地形识别;“鼻子”气体传感器,自动识别检测上千种有害气体与实时浓度。

消防机器狗的“旋转激光扫描仪”,可获取灾害与事故现场高精度点云数据,为灾后数据分析提供资料。

简单来说,这些像五官一样的应用模块,让“侦查员”反馈狭窄空间内更多有效信息。

消防机器狗的最大作业负载是85kg,在20kg负载下可持续运行2小时以上。这意味着,它能负载氧气瓶等救援物资进入灾害现场,协助救援人员帮助受困者。

在场景应用上,绝影X20消防机器狗参演“应急使命·2022”高原高寒地区抗震救灾实战化演习。

朱秋国介绍,该产品预期在一年内开始批量交付,在消防救援领域实现商业化落地。

技术底座

朱秋国在浙江大学控制学院,从事机器人与机器智能研究。

当时,轮式机器人等的场景应用相对成熟,智能四足机器人的市场前景并不明朗。朱秋国相信后者对环境有更宽广的适应能力。

“希望通过运动控制与智能感知技术的融合,加速机器人移动方式的变革。”他表示。

2017年,云深处科技成立于杭州,名字起自《山行》,既表示公司创立时间正值深秋,也暗示创业初期面临的处境。

不平整地面、不连续地形和翻越障碍是四足机器人的三大痛点。创业初期,朱秋国带领团队专注于基本核心运动控制技术的研究,“希望让绝影系列机器狗兼顾运动灵活性和稳定性,及对环境具有更好的适应性状态。”

2018年年初,云深处科技迎来转折点。

“那时候四足机器人对公众来说,是比较新鲜的事物,大家的热情给了我们很大的鼓励,绝影陆续实现了小跑、上下台阶、跑跳跃障、后空翻等技术突破。”朱秋国介绍。

深度探索四足机器人应用仍是首要任务,特别是智能时代,如何做好运动与智能的机制融合。

机器人系统、核心部件、控制模块、感知模块、软件平台等,云深处加快了研发节奏,实现了机器人的智能感知,可构建复杂环境的3D-Map自主定位、导航、人体识别和跟随。

“研发团队由工业控制机器人专业人才构成。”朱秋国介绍,“我们在核心部件与系统开发、先进运动控制算法、智能环境感知、AI算法等领域处国际前沿。力控算法、核心部件均是自研。”

云深处科技还与全球顶尖的机器人研究机构建立合作。

2019年底,公司推出首款针对行业应用的四足机器人——绝影X10,在与南方电网数字电网研究院的合作中,首次在国内实现了机器狗全场景覆盖变电站。

朱秋国也在积极迭代。

譬如,室外应用场景中不可避免遇到雷雨冰雹等恶劣天气,如果不防水,电力机器人巡检的作业空间和时间都会缩减。

“我们根据应用场景和来自行业的真实反馈,2021年6月推出绝影X20,实现了整机带电IP66防水防尘,解决了在雨天应用的问题。”朱秋国告诉记者。

行业落地

云深处科技主要依靠销售“绝影”系列四足机器人、技术开发、行业解决方案获利。

在实际应用场景的工程问题解决方案上,早在2020年上半年,“绝影”便在多种应用环境中落地测试,已实现一条机器狗覆盖25000平方米变电站巡检。

“我们也会根据客户实际使用情况的反馈,根据不同行业需求,提升行业解决方案能力。”朱秋国解释。

云深处科技已与国家电网、南方电网等多家头部企业合作,从2021年底开启批量交付。

“绝影”系列四足机器人主要面向行业应用,例如安防巡检,勘测探索,公共救援等专业场景。云深处营收已达千万,智能巡检和特种应用两大应用场景的营收占比在8成左右。

以“智能巡检”为例,300kA电解系列电解槽槽壳运行,槽壳、阴极钢棒温度异常情况偏多,需槽底智能巡检机器人代替频繁的人工监测。

在内蒙古一家电解铝业公司,“绝影”的智能巡检机器人在电解槽槽底实现自动控制和智能化数字管理;

在陕西某原煤仓中,其被用于代替巡检人员,在恶劣生产环境中的皮带轮巡检任务;在原煤仓下,通过视频、声音采集和气体传感器等方式,监控区域内皮带轮设备状态,并上传至监控室。

一家上海知名品牌啤酒厂、四川一处变电站、河北某电力管廊、海南的热电厂......智能巡检机器人的身影,出现在各地各类场景。

今年10月,云深处科技完成B轮融资,本轮融资由方广资本领投,西湖科创投跟投,老股东赛智伯乐持续加注。

“底层技术是机器人未来创新发展的关键,也助力腿足机器人在更多的场景快速应用,”方广资本创始合伙人洪天峰表示,“云深处多个场景都在加速规模化商业落地,而我们长期深耕IT产业链,机器人是IT技术的集大成者之一,将持续陪伴云深处。”

朱秋国看来,身处千亿级别赛道,四足机器人仍在早期发展阶段,在商业化模式、应用场景和落地路径上,各家处于不断摸索和尝试的阶段。

“随着人工智能和5G等技术发展,四足机器人与之结合,完成更加复杂的任务。”朱秋国展望着未来,“云深处的机器人应用场景,将拓展到如石油化工、天然气管道、煤矿勘探等领域。”

标签: 运动控制 救援人员 解决方案

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