和“油耗刺客”藤壺水下對決,爬上風機葉片進行高空檢修,在狹窄的水管匍匐前進、清洗頑垢……這些工作,機器人均可代勞。近日,記者走訪浙江大學湖州研究院與浙大長三角智慧綠洲創(chuàng)新中心時,看到形態(tài)各異的機器人正在迭代測試。這些機器人是針對特殊場景、應對未來產業(yè)之需設計的。
2023年2月,浙江省人民政府辦公廳印發(fā)《關于培育發(fā)展未來產業(yè)的指導意見》(以下簡稱《意見》),提出優(yōu)先發(fā)展9個快速成長的未來產業(yè),仿生機器人產業(yè)是其中之一?!兑庖姟诽岢觯_展仿生感知認知、生機電融合、人工智能、視覺導航等技術研究突破與系統(tǒng)集成,強化商用場景和個人、家庭應用場景探索。
海洋中的微生物、動植物會附著于船舶底部表面并不斷生長繁殖,增加船舶重量,從而增加油耗和碳排放,甚至給不少國家?guī)硗鈦砦锓N入侵的難題。因此,海上船舶需要經(jīng)常清理生物污損。但船舶體積龐大,傳統(tǒng)清潔方式流程復雜,費時費力。數(shù)年前,浙江舟山的一家船舶企業(yè)將這個問題拋給了浙大湖州研究院。
如今,由該院研制的船舶清洗水下機器人,已經(jīng)更迭到第四代樣機,并開展了試點應用。機器人采用空化射流清洗技術,在不損傷船體表面涂層的同時進行高效安全清洗,每分鐘可清洗15至30平方米,清洗的附著物厚度為6到9厘米。
“船舶水下清洗的市場需求很大?!闭愦蠛菅芯吭涸洪L、智能無人系統(tǒng)浙江省工程研究中心主任許超希望,船舶能自帶“剃須刀”出海,想用就用,不必定期去“理發(fā)店”。
機器人除了下海,還可以上天。在該研究院的空天機器人技術研究中心,多臺大小不一的六足機器人被整齊地擺放著。科研人員介紹,這批六足機器人有著“直上九天”的夢想。按照設計思路,它們有望搭載高性能視覺輸入和自主導航系統(tǒng),在失重環(huán)境下行走于航天器表面,承擔輔助檢測、在軌維修等空間任務。其操作臂和支撐腿是一體化可變構型設計,能實現(xiàn)操作功能和移動功能的自由轉換。
應用于太空環(huán)境前,這批機器人還需先在高空環(huán)境歷練。科研人員介紹,傳統(tǒng)的風機葉片巡檢依靠望遠鏡、“蜘蛛人”吊籃等手段,安全性差、工作量大、巡檢效率低。針對這一問題,團隊與江蘇鹽城的一家企業(yè)合作,完成了六足機器人在高空風機葉片上的爬行測試。未來可讓機器人配置工具,替代人工進行高空檢修作業(yè)。
除了上天入海,機器人在隱秘的角落也有用武之地。在浙大長三角智慧綠洲創(chuàng)新中心未來水務實驗室,一臺智能管道清洗機器人每天都要泡在管徑僅十幾厘米的管道中,模擬負載水壓清潔作業(yè)。
該實驗室研究員郭健說,經(jīng)年累月,飲用水管網(wǎng)中免不了出現(xiàn)水垢,甚至細菌和重金屬。不同于大管徑,小管徑的供水管道清洗難度大,市面上尚未出現(xiàn)可規(guī)?;瘧玫那逑囱b備。
郭健說,為此,實驗室與相關單位聯(lián)合研發(fā)了智能管道清洗機器人裝備及管道測試平臺,開發(fā)了超聲導波耦合高壓氣水脈沖的供水管網(wǎng)智能清潔技術,可支撐機器人在0.5兆帕水壓環(huán)境下,帶水對供水管網(wǎng)內部進行清潔和檢測。目前該成果正在測試完善階段。
“研究管道清洗機器人體現(xiàn)我們以綠色低碳可持續(xù)發(fā)展引領未來環(huán)境與城市變革的發(fā)展方向?!闭愦箝L三角智慧綠洲創(chuàng)新中心黨工委書記林偉連說,智慧綠洲堅持以應用為牽引、以產品為導向,按照“樣品—展品—產品—商品”的產業(yè)化路徑要求,推動創(chuàng)新成果從“實驗室”走向“應用場”,相關技術成果目前已形成30余件產品。
許超表示,該研究院在成立的3年多時間里,聯(lián)合浙大科技園湖州基地、科創(chuàng)產業(yè)投資基金以及知識產權持股平臺公司,形成“一院一園區(qū)一基金一平臺”模式,有效推動研究院技術成果快速落地。研究院共孵化了39家科技型公司,其中9家入選省級科技型中小企業(yè)。
(洪恒飛 記者 江 耘)
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