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《流浪地球2》中的機(jī)器狗“笨笨”,會(huì)在戰(zhàn)場(chǎng)上出現(xiàn)嗎?

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今年春節(jié)期間,中國(guó)原創(chuàng)科幻電影《流浪地球2》熱映,片中層出不窮的“硬科技”元素讓廣大軍迷和科幻迷大呼過(guò)癮。這其中,憨態(tài)可掬智能機(jī)器狗“笨笨”隨著主角上天下海表現(xiàn)搶眼,令觀眾印象深刻,而這也使得此類仿生四足機(jī)器人再次引發(fā)了各方的關(guān)注。

四足落地獨(dú)具優(yōu)勢(shì)

仿生四足機(jī)器人指的是通過(guò)模仿足端動(dòng)物運(yùn)動(dòng)形式的特種機(jī)器人,與常見的輪式機(jī)器人相比,這種機(jī)器人的四條腿可以利用非連續(xù)的地面支撐,并在只有有限的立足點(diǎn)時(shí),通過(guò)選擇離散的立足點(diǎn)進(jìn)行越障前進(jìn),因此能夠較好適應(yīng)多種非結(jié)構(gòu)地面和惡劣環(huán)境,實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)步態(tài)的靈活運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)幾十年的研究,仿生四足機(jī)器人已經(jīng)從單一模仿生物移動(dòng)發(fā)展成具有智能控制和良好的環(huán)境感知能力,如3D攝像頭能讓機(jī)器人對(duì)周圍的環(huán)境有整體的感知,與運(yùn)動(dòng)能力結(jié)合讓機(jī)器人順利地動(dòng)起來(lái);而激光雷達(dá)幫助機(jī)器人構(gòu)建地圖,靈活避開障礙物,精準(zhǔn)地到達(dá)目的地;同時(shí)語(yǔ)音傳感器、壓力傳感器、位置傳感器等技術(shù)則幫助機(jī)器人建立交互功能;這些都讓機(jī)器人更接近其生物原型。

圖注:機(jī)器狗“笨笨”在影片中表現(xiàn)搶眼

有研究認(rèn)為,未來(lái)的戰(zhàn)場(chǎng)地形不可能是一馬平川,山地、高原和城市等復(fù)雜環(huán)境給作戰(zhàn)帶來(lái)了極大的困難,使常規(guī)的輪式、履帶式作戰(zhàn)平臺(tái)幾乎失去移動(dòng)能力,諸多重武器裝備無(wú)法到達(dá)。由于仿生機(jī)器人具有良好的地形適應(yīng)能力,將在未來(lái)的復(fù)雜作戰(zhàn)環(huán)境中,提供更有效的戰(zhàn)場(chǎng)支援甚至作戰(zhàn)能力,這無(wú)疑會(huì)為無(wú)人戰(zhàn)場(chǎng)開辟出一條新的技術(shù)發(fā)展路線,給未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)帶來(lái)一場(chǎng)高科技革命,并對(duì)未來(lái)的作戰(zhàn)形態(tài)產(chǎn)生重要影響。

地面作戰(zhàn)的新助手

實(shí)際上,相關(guān)方很早就嘗試將四足仿生機(jī)器人融入到作戰(zhàn)部隊(duì)之中,探索人類士兵與機(jī)器人并肩作戰(zhàn)的可能性。如早年間產(chǎn)自波士頓動(dòng)力公司的“大狗”機(jī)器人就曾被美軍寄予厚望。而近年來(lái)美軍已經(jīng)對(duì) “幽靈機(jī)器人”(Ghost Robotics)公司研發(fā)的“四足無(wú)人地面載具”(Q-UGV)Vision60機(jī)器狗展開了測(cè)評(píng)。Vision60是一款中型可折疊腿式機(jī)器人,使用了谷歌大腦作為步態(tài)控制系統(tǒng),配備整合型高分辨率光學(xué)、熱成像與紅外傳感器,能有效偵測(cè)外界目標(biāo),4足最高行走速度可達(dá)每秒2.3米,還能跨越多種地形環(huán)境執(zhí)行任務(wù);同時(shí),Vision60可事先輸入指定的巡邏路線,操作人員則可利用頭戴式虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備,遠(yuǎn)距離使用機(jī)器狗上的傳感器,有效查看搜索區(qū)域,需要時(shí)一人可以操作多只機(jī)器狗;另外機(jī)器狗還有一項(xiàng)功能就是“智能繪圖”,它可以伴隨作戰(zhàn)人員一起前往戰(zhàn)區(qū),并且連續(xù)不斷的對(duì)周圍的地形進(jìn)行繪制,甚至利用特殊的探測(cè)手段發(fā)現(xiàn)潛在人類發(fā)現(xiàn)不了的危險(xiǎn)(地雷等),從而對(duì)人員進(jìn)行警告。

圖注:美軍已經(jīng)對(duì)Vision60展開測(cè)評(píng)

不難看出,四足仿生機(jī)器人作為一類新的地面無(wú)人裝備,能夠滿足部隊(duì)更多的作戰(zhàn)任務(wù)需求,使未來(lái)陸軍能更好地面對(duì)威脅環(huán)境的變化,適應(yīng)日益復(fù)雜的未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。隨著技術(shù)的不斷成熟,仿生機(jī)器人投入戰(zhàn)場(chǎng)不會(huì)是幻想,不但會(huì)擔(dān)負(fù)物資運(yùn)輸?shù)容o助作戰(zhàn)任務(wù),還會(huì)涉足偵察監(jiān)視、火力打擊、機(jī)動(dòng)突擊等主要作戰(zhàn),尤其是在機(jī)器人自主技術(shù)和互操作技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下,其自主作戰(zhàn)能力和系統(tǒng)間的協(xié)同作戰(zhàn)能力將不斷增強(qiáng),從而賦予未來(lái)陸軍部隊(duì)新的作戰(zhàn)能力。

軍事小詞典:“大狗”機(jī)器人:其體型與大型犬相當(dāng),四條腿完全模仿動(dòng)物的四肢設(shè)計(jì),內(nèi)部安裝有特制的減震裝置。機(jī)器人的長(zhǎng)度為1米,高70厘米,重量為75千克,行進(jìn)速度可達(dá)到7千米/小時(shí),能夠攀越35度的斜坡,可攜帶重量超過(guò)150千克的武器和其他物資。

出品:科普中國(guó)

監(jiān)制:光明網(wǎng)科普事業(yè)部

作者:蘭順正

策劃:宋雅娟、焦子原

內(nèi)容資源由項(xiàng)目單位提供

評(píng)論
演繹無(wú)限精彩!
大學(xué)士級(jí)
仿生機(jī)器人具有良好的地形適應(yīng)能力,將在未來(lái)作戰(zhàn)中,適應(yīng)日益復(fù)雜的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境,給未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)帶來(lái)一場(chǎng)高科技革命,并對(duì)作戰(zhàn)形態(tài)產(chǎn)生重要影響。
2023-02-08
尖刀情懷永遠(yuǎn)跟黨走
大學(xué)士級(jí)
機(jī)器人今后一定會(huì)成為戰(zhàn)場(chǎng)上的主角,是否有如此高超的智能還有待進(jìn)一步開發(fā)??苹靡彩前l(fā)展的一種設(shè)想目標(biāo)!
2023-02-08
科普5c常壽忠
大學(xué)士級(jí)
2023-02-07