盘点冬奥会上的那些机器人们
来源:网络发布时间:2022-02-081127浏览
询问 AI2022年2月4日，农历正月初四，立春时节，2022年北京冬奥会正式开幕。在北京冬奥会开幕式及整个赛事筹备运行中，除了运动员的风采，这届冬奥会的科技感也值得关注。
于是，它立刻停下“脚步”，发出了“佩戴医用口罩”的提醒。后者还没惊讶完，机器人已经转身离开了。
与防疫政策“打配合”的，除了志愿者、工作人员外，还有无处不在的智能设备。
而在冬奥会媒体中心，机器人更是既当厨子又当服务员，百分百做到了“无接触”。
据新华社报道，超过10种类型的智能设备，将在3700平方米的智慧餐厅中，为来自200多个国家和地区的媒体工作人员服务。
机器人通过客人头顶的传送带送餐智慧餐厅的主要设计人之一是上海交通大学机械与动力工程学院机器人研究所博导、副研究员闫维新。他研发中餐烹饪机器人已有15年历史，研发出60款以上餐饮服务类机器人。
看这一排排正在不停翻转的大锅，就是“炒菜机器人”～它们的炒菜技艺都来自于我国的烹饪大师，就像是他们的“徒弟”一般。
通过学习“师傅们”的烹饪配料、灶上动作和火候把控，再由程序员将其标准化转为代码录入到机器人的程序中，炒菜机器人就能一丝不苟的将这些录入的美味佳肴制作出来...
且味道、火候、菜品的色泽基本上都很接近大师们的手艺了，不说色香味俱全，但起码让你看到后食欲大开，忍不住想尝一尝～
最重要都是，由于是采用程序控制，炒菜机器人的每一个步骤都不会出错，也不会感觉到疲累...
换句话说，无论你吃多少次，出品的菜肴色泽和口感都能保持一致，完全不会出现这次炒淡了，下次炒咸了的情况出现...这一点就很“机器”！
而除了炒菜机器人，还有智能煲仔饭机器人...
当你点好餐后，机器人就会将事先准备好的食材砂锅放入炉灶中，开始焖制...
期间开盖、加油、添料等操作环节也都是由机械臂自动完成，全程无需人为参与，腊味煲仔饭、香菇滑鸡煲仔饭、豆豉排骨煲仔饭...光是想想就流口水了呢！
更惊喜的是，还有混沌、水饺机器人！作为中国人餐桌上一道必不可少的美食，一盘热气腾腾的水饺代表了许多，不言自明～
当然，除了传统中式菜肴，北京冬奥会主媒体中心的“智慧餐厅”还有西式机器人大厨...能够制作出各种汉堡、意式肉酱意面等西餐。
如20秒就能制作出一个美味汉堡的汉堡机器人...一个机械臂主操控，其他机械手辅助，从制作到打包一气呵成，这效率杠杠滴！
还有一个机器臂就可以操控数个炸锅的炸薯条、鸡块机器人...平时去店里吃要等好久，而在这儿，就算多个人同时点餐，也能一起出锅～
而你需要做的，只需坐在餐桌旁扫码点单即可，届时完成后会有提示，你可以去窗口处自己拿取...
也可以静坐在餐桌旁，等待送餐机器人通过云轨将饭菜送到你的手中...
它会智能识别你的位置，并优化路线最短时间到达，接着放下缆绳，像“电梯”一样从空中缓缓降落，最终要饭菜送到你的手中...真·天降美食！
而当你吃饱之后，还可以在这里来点冰激凌作为饭后甜点...
或是品尝一杯由机器人咖啡师为你现场制作的手磨咖啡...
甚至还有调酒机器人，让你在这饭后能喝上两杯...
别看它只是一个机械手臂，但却能模仿高级调酒大师的手法，各种基酒、辅料之间快速切换、摇合...整个过程中完全不会洒漏。
调出的鸡尾酒色泽靓丽，诱惑力满分，试问餐前饭后，谁能拒绝这样一杯光是看着就让人心情愉悦的“美少女”？如果有，那一定是再来上一杯～
在2月2日北京冬奥会火炬接力首日，“机器人水下传递冬奥火炬”的消息引发了大家的热议。从外观上看很像一颗冰壶。它手持燃烧着的火炬，沿冰壶赛道旋转滑入冰洞口。与此同时，水下机器人也做好了准备，它的机械臂紧紧握住火炬，不断向水陆两栖机器人靠近，并在 10 秒钟内准确接过火种，完成了传递。
这是奥运历史上第一次机器人间的水下火炬传递，展现了北京冬奥一起向未来的理念和中国人工智能的发展愿景。而这两款机器人的外形、样貌以及神态，全部是由来自南开大学的薛义教授团队设计完成的。
在传递的过程之中，到底是如何做到“圣火不灭”的呢？机器人是如何做到的，用了什么黑科技？
其实，这里面就是我国打破了“水火不容”的理念。火炬要燃烧起来，肯定是少不了重要的三个点，分别为可燃物、助燃物和点火源。在正常情况下，空气之中是可以方便进行点燃的，最基本的物质都有了。
例如：大气之中含有氧气作为助燃物，但是在水里面，就算是含有少量的氧气，基本上可以说“忽略不计”。
同时，水还可以直接将火给灭掉了。那在水下，肯定是采取了特殊的方式来处理。在水下机器人进行传递特种火炬的时候，我们是先采取了下水前自主补氧的过程，然后在水下之后，就可以直接依赖氧气进行燃烧，就算是水里面没有氧气，已经没有什么大碍了。相当于是下水前已经做好准备了。
而火炬燃烧器也是采用了专门的设计，通过物理结构和气动特性对火焰进行保护，防止水对火炬火焰的破坏。也就是进行了“水火”相容的局面，由于采取了“隔开”模式，相当于是“水并没有真的与火直接接触到”，所以，火就可以在水下进行燃烧。
而过后在进行水下接力的时候，进行“点燃”的过程，需要极其“精准”才可以。在10秒内控制水下机器人机械手，完成火炬点燃，这样就可以确保万无一失了。
大家可以看到，在10秒内进行处理，这个的确是有点难度的，相当于是进行了“水下对接”，必须做到“无水相溅”的模式，这就是大概的情况。所以我们说打破了“水火不容”的理念，其实就是采取了“水中——水火分隔”的模式。
除了水陆两栖机器人，在滑雪赛道上与你一起滑雪的，也可以是机器人。由上海交通大学相关研究团队研制的六足滑雪机器人已经在初级道、中级道上通过了稳定控制、智能感知、规划决策等多方面的测试。
这款机器人采用双板滑雪，中间的四条腿分成两组，每两条腿固定在一个滑雪板上，用于控制滑雪板的位置和姿态，两侧的两条腿分别加装了滑雪杖，用以模仿人，实现点杖的功能。每个滑雪板具有五个自由度，通过控制滑雪板的位置可以实现滑雪的速度控制、转弯和制动等功能。
六足滑雪机器人滑雪对人的稳定性和灵活性要求极高，设计机器人并研发控制系统参与滑雪活动，挑战不小。本次测试的滑雪机器人由团队自主研发，历经多次科研攻关，在机器人性能操控、感知规划等关键算法设计上取得了创新突破，自主完成了从机构设计、系统框架、稳定控制到智能感知、自主规划等一系列环节的关键核心技术研发，最终使滑雪机器人集人机交互、环境感知、轨迹规划、智能决策和稳定控制于一体。
研究团队首先进行了机器人机构设计和驱动器设计制造方面的研究，并为机器人建立了“大脑”——智能系统。这个系统包括动态平衡稳定控制、智能感知和智能规划，通过设计智能和行为智能的有机融合，使得机器人能够分析人的滑雪行为数据，模仿人的滑雪动作，适应户外雪面的环境特性，实现了自主快速稳定地滑行。
在设计过程中，研究团队分别以人工遥控和自主规划的方式在滑雪机上对机器人身高、身体俯仰角、重心前后位置、重心左右位置、左右雪板夹角、左右腿高低、左右雪板前后位置进行控制，完成速度控制和转向控制的测试。其中，人工遥控稳定转向滑行最高速可达3.2 m/s；自主规划匀速直线滑行最高速可达5.17 m/s，稳定转向滑行最高速可达2.45 m/s。
正是这些关键技术的集合，使这款滑雪机器人通过无线远程人机交互控制，能在真实环境中实现在滑雪人群中穿行，在初级雪道和中级雪道完成高速滑雪和避障安全控制。它也能够在户外初级和中级雪道自动完成启动、滑行、转弯、制动，无需人为干预。
在这次冬奥亮相的黑科技中，我们对许多早已不感到陌生了：无人配送、智能翻译、新能源交通工具等等，都在日常生活中越来越多地出现。比如疫情防控中的重要的“测体温机器人”，其实是内置芯片的可佩戴袖珍无线电子测温计，长的就像创口贴，检测体温误差仅有0.1～0.2℃。通过手机APP绑定，它将涉奥人员的体温数据远程、实时上报给数据后台，系统每3秒采集一次体温数据，一旦超过37.3℃，系统就会自动报警，以短信的方式通知防疫管理人员。
比如在物资运送环节，组委会选取了多个不同类型的智能物流机器人来减少人员接触。
京东的智慧物流设备消毒清洁机器人则负责了各个大面积公共区域的清扫消毒工作，可以做到消毒、洗地、推尘、除菌、降灰等等，同时还具有自动充电和维护、自动避障功能，无论是在无人值守的情况下，还是在大流量人群区域中，都能开展工作。
清洁消毒机器人在冬奥会中，机器人的身影已经随处可见。在科技的加持下，冬奥会将不仅仅是运动健儿的战场也是许多技术与模式创新的“练兵场”，其成果沉淀下来，必将普惠我们每一个人的数字化生活。
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