“在与消防员交流的时候,我们感触最深的是他们‘在生命面前没什么好犹豫’的回答。消防员用生命捍卫使命,而我们想用科技的力量,使得消防搜救更加智能化。”近日,福建师范大学“仿生六足搜救机器人”项目团队负责人黄雅婷对记者说。
火情发生时,火场内部往往浓烟弥漫,无线电波受到极大干扰,使得本就危机四伏的搜救工作耗费更多时间与人力成本。为帮助消防员解析建筑结构,实现快速精准救援,福建师范大学“仿生六足搜救机器人”项目团队在林孔团老师的指导下,历时4年完成机器人的设计研发与三代升级,并由此获评第十二届“挑战杯”福建省大学生创业计划竞赛科技创新和未来产业组金奖。
项目成员吕瑞凯、林兴炜介绍说,传统的人工救援,找人难、危险大、耗时长,市场上常规的消防机器人只能在火场外围灭火、排烟,无法深入火场内部传输灾情。他们研发的这款六足机器人能第一时间深入火场内部,自主锁定幸存者位置,并将3D环境建模图传输到后台,帮助消防员了解建筑结构及火场内部情况。
该项目团队的成员来自电子信息、通信工程、高分子材料和财务管理等多个专业,他们在研发过程中始终坚持学中做、做中研、研中创、创中学。以谢明良同学为代表的技术部,自主研发了Hexapod—2019步态算法,高效适应复杂地形;为更快查遍火场,用机器人操作系统自主规划路径;在红外热成像方面融入超高准确率的Yolov5目标检测技术,能够精准锁定幸存者位置。第三代机器人硬件材料能够耐超高温,利用激光雷达与双目摄像头,可融合3D实时建模取代二维地图。同时,团队还创新采用超短波自组网火场通信的方案,克服电磁波在高温下急剧衰减问题。
自2019年成立项目课题组以来,团队走访多个消防站,实地调研消防人员救援过程中遇到的障碍,根据施救痛点对六足机器人进行持续改进升级,融入应用多种模块技术,对预设功能做出相应调整。如今,小巧的“仿生六足搜救机器人”具备生命探测、环境侦察、自主导航等多种功能,其六足机械结构又保证了活动的灵活轻便、运动平稳度及对多种地形的适应,在高温耐受性、高温通信距离与立体自由度方面同样具有优势。目前,该项目团队已组建公司,全力推广“仿生六足搜救机器人”走向市场。(记者 庄严 通讯员 石雨)