新知 机器人借冬奥出圈

在二月二日，一个特殊的时刻即将到来——机器人将参与水下火炬传递，这是新华社的重要新闻。这次，我们迎来了与众不同的北京冬奥会场馆服务方式，“智慧化”成为最大的亮点。不同于以往的以人力为主的服务方式，此次冬奥会所展示的“科技范儿”让人眼前一亮。各类机器人如防疫机器人、引导机器人、递送机器人、物流机器人等纷纷亮相场馆，展现了冬奥会的科技风采。那么，这些机器人在冬奥会中有哪些应用呢？让我们一起来探讨一下。

走进冬奥会的场馆，仿佛进入了一个“机器人总动员”的世界，它们在冬奥防疫岗位上发挥着巨大的作用。北京2022年冬奥会组委会早已做好了防疫问题的准备，除了积累丰富的抗疫经验，还动用了各种机器人来助力疫情防控。其中，“体温贴”作为可穿戴式连续测温设备，成为工作人员防疫的第一道防线。那么，“体温贴”为什么能被称为黑科技呢？其实，在某种程度上，我们可以将“体温贴”看作是测温机器人的一种形式。它们与普通的测温设备不同，具有更高的智能化和便捷性，为冬奥会的疫情防控工作提供了强有力的支持。

在这个充满科技元素的冬奥会上，机器人的应用不仅仅是防疫方面。它们还在场馆的引导、递送、物流以及餐饮服务等方面发挥着重要作用。这些机器人的应用不仅提高了服务效率，也为参赛者和观众带来了更加便捷和舒适的体验。

一种新颖的“体温贴”如今成为了防控疫情的新宠。它不仅是实时体温监控的小能手，更配备了定位功能。想象一下，将这片集成了生物芯片和温度传感器的神器贴在腋下，就能实时监控工作人员的体温状况。每3秒，远程监控系统就会采集一次数据，一旦体温出现异常，系统会立即启动报警，以短信方式通知防疫管理人员，实现无缝监控。

这不仅仅是对体温的监测那么简单。“体温贴”还具备定位功能，能够跟踪记录人员的行动轨迹。对于那些体温异常的人，我们不仅能知道他们的体温变化，还能掌握他们与哪些人有过接触。河北工业职业技术学院的胡孟谦副教授对此表示赞赏，他认为这种实时监测功能相比传统的“先测温、再记录、再报送”的方式，大大降低了精准测温的工作负担和管理成本。

而在北京冬奥会的防疫工作中，消毒环节同样至关重要。在这个环节，机械臂智能消毒机器人发挥了巨大的作用。这是由中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室先进机器人团队研发的。这款机器人能够执行强力表面消杀，产生265-275纳米的深紫外线，仅需3-5秒的照射，就能杀死物体表面90%以上的细菌和病毒。无论是运动员的装备还是复杂物体表面，它都能实现高效、精准的消杀。这台机器人在冬奥会的防疫工作中，无疑为我们的安全提供了坚实的保障。这款智能机械臂消毒机器人与普通消毒机器人截然不同。它运用先进的紫外线芯片技术、多自由度机械臂技术、双目视觉识别技术以及智能控制技术，展现出惊人的自适应物体识别和自主消毒能力。它不仅能智能识别物体的形状，更能自主规划消毒轨迹并执行，完全适合在无人操作的环境下工作。

中国科学院自动化研究所的赵晓光研究员明确表示，在危险或潜在危险区域，这款智能消毒机器人可以替代人类操作深紫外设备，对物体表面或空气进行消毒，极大地提高了安全性和效率。研发团队还将智能机器人与对人体无害的准分子消毒灯相结合，为冬奥会的防疫工作构筑了一道坚实的防线。准分子消毒灯能够发出222纳米波长的紫外线，有效消毒被照的空气，且对人体完全无害，被誉为“光疫苗”。

而在送餐配送等生活服务领域，机器人的参与为我们带来了全新的体验。在北京冬奥会上，机器人展现了其独特的“温度”。它们不仅可以完成无接触送餐，还能熟练制作中西美食，为观众带来便利和惊喜。无论是强力的消杀能力还是精细的餐饮服务，机器人都充分展示了自己的价值和潜力。

无论是消毒还是送餐，机器人的参与都使我们的生活变得更加便捷、安全。随着技术的不断进步，我们有理由相信，机器人将在更多领域发挥重要作用，为我们的生活带来更多的便利和乐趣。“豹大白”是猎户星空公司研发的智能服务机器人中的双臂协作机器人。这款机器人经过了百万数据级的视觉训练，拥有长达30000小时的机械臂调教和3000小时的AI学习经验。它不仅能熟练制作咖啡和茶水，左右机械臂还可以同时操作，展示出极高的灵活性。

在冬奥会期间，“豹大白”在北京延庆冬奥签约酒店亮相，其精湛的烹茶技艺吸引了众多外国友人驻足品尝。这款机器人提供的“无接触式”服务不仅方便了顾客，还赢得了外国媒体朋友们的广泛好评。

除了提供无接触取餐服务，“豹大白”还有一位得力助手——“招财豹”。这只机器豹在忙碌时负责送餐，闲暇时则负责招揽客人。它拥有出色的3D深度探测能力，可以快速、准确地感知周围环境，降低误入禁区的风险。它的透明亚克力材质设计简洁、易于清洁和消毒，密闭性高达80%，保证了配送食品的安全与卫生。

胡孟谦指出：“在高端菜肴的制作上，烹饪机器人仍面临重重挑战。”他表示，珍贵食材难以通过中央厨房集中处理，规模化难度较大。不仅如此，高端食材复杂的烹饪工艺，使得标准化普及变得尤为困难。

另一方面，服务机器人作为机器人领域的新秀，正在快速成为与普通公众距离最近的机器人产品。凭借多技术融合的优势，服务机器人正在不断拓展其应用场景，不断适应各个领域的需求，产品类型日益丰富，自主性也越来越强。

2020年，由于居家隔离期间的“懒人经济”再度繁荣，大众对便捷“懒人产品”的需求激增，这也带动了服务机器人市场的爆发式增长。以北京猎户星空科技有限公司为例，他们在2021年成功部署了近3万名机器人在20多个生活服务场景中，为超过1万家客户提供服务。这其中，日均语音交互频次更是超过了1500万次，总服务人次超过3亿。

机器人明星，闪耀赛场内外

在冬奥会的舞台上，除了运动员们的矫健身姿，还有一类特殊的“明星”同样引人注目，那就是活跃在赛场内外的机器人。它们不仅仅是负责后勤保障的重要角色，更是实实在在地参与到奥运赛事之中，展现了科技的无穷魅力。

记得那天的激动人心的时刻，2月2日，奥运史上首次由两名机器人“火炬手”完成的水下传递。在北京冬奥公园的莲石湖畔，一场别开生面的火炬接力上演。水陆两栖机器人与水下变结构机器人，宛如水中的舞者，完美完成了精彩绝伦的火炬接力。

冰面之下，水下变结构机器人犹如灵活的鱼儿，游向下潜而来的水陆两栖机器人。它们之间，“手”中的火炬稳稳对接。随后，那台水下变结构机器人依靠其高精度的冰下组合导航定位系统，如行云流水般精准地游至洞口，犹如芙蓉出水，浮出水面，点燃了下一棒火炬。

这场跨越领域的机器人火炬传递，不仅是本次冬奥会的一大亮点，更是技术的巨大挑战。正如胡孟谦所言：“冰下开展机器人与机器人的精准对接与水下点火，是机器人跨域火炬传递的最大亮点，也是最大的难点。”这些机器人明星们以其出色的表现，赢得了人们的喝彩与赞誉，展现了科技的美好未来。挑战一：如何让火焰在水下舞动？

如何让火在水下燃烧，这宛如魔幻的构想，却是一项科技难题。关键在于解决两大难题——防水与补氧。

所谓“防水”，就如同保护火种在“筒”状“空腔”中，火焰被气动防水罩包裹，如同披上了一层“气膜”，为其营造一个无水的环境。而“补氧”则是解决水下氧气稀薄的问题，火炬燃烧器携带助燃剂，为火焰补充足够的氧气。在这两大技术的支持下，火焰得以在水下自由舞动。

挑战二：如何指挥机器人在水下精准对接？

水下的环境复杂多变，传感器的使用受限，定位和通信变得异常困难。当火在水下被点燃，高温可能引发爆燃现象，稍有不慎就会让火焰熄灭。两型机器人要在短短1—2秒内完成对接，且控制精度需在厘米级别。

为了攻克这一难题，中科院沈阳自动化研究所联合北京动力机械研究所、广东智能无人系统研究院等单位展开了一场攻坚战。经过近百次的测试，他们成功研发出全球首支绿色清洁水空跨介质火炬，实现了机器人在水下的高精度对接。这不仅是一次技术的突破，更是对人类智慧的肯定。除了火炬传递展现的热血激情，赛事中还融入了科技的元素，机器人参与其中，为比赛注入了新的活力。

在一条长达400米、坡度达18度的中级雪道上，上海交通大学团队研发的六足滑雪机器人展现出了惊人的能力。它不仅能够以超过10米/秒的速度灵活滑行，还能够自主躲避障碍、矫健地穿越旗门，甚至可以与人类选手并肩滑行。这项技术的研发不仅展示了机器人在极端环境下的工作能力，也展现了人类智慧的无穷魅力。

早在数年前，就有人提出这样一个问题：比赛能否由机器人来替代人类的参与？而在2018年的平昌冬奥会上，轮式机器人的出现为人们带来了全新的视角。虽然它主要依靠轮子驱动前行，与人类投掷的行为有所区别，但这无疑为未来的比赛带来了新的可能性。

人类投掷的行为是一个复杂的决策过程：一条腿支撑身体，另一条腿蹬踏起踏器，眼睛瞄准目标，手控制的速度和方向。如何将这一行为特征融入机器人的设计中，如何根据视觉与力觉测量的信息辨识冰面与机器人接触的动力学参数，从而预测机器人的滑行轨迹和的运动轨迹，这些都是研发六足机器人所遇到的技术挑战。

面对这些挑战，研发团队不断探寻、创新。他们不仅要设计机器人的结构，使其能够模拟人类投掷的行为，还要根据人类投掷的决策方法来控制机器人的行为。这些技术挑战的背后，是研发人员对于科技与人类运动结合的热爱与执着。他们的努力，让我们对于未来的冰雪运动有了更多的期待。研究团队精心为机器人安装了“大脑”——一个集成的智能系统。这个系统集成了动态平衡稳定控制、智能感知和智能规划三大核心模块。通过设计融合智能和行为智能的交互机制，机器人得以深度解析人类的滑雪行为数据，模拟人类滑雪动作，并适应户外雪面的多变环境特性，最终实现了自主、快速且稳定的滑行。

那么，未来机器人的发展前景究竟如何呢？技术的发展有其内在的逻辑和必然性。实际上，许多在冬奥会上展现的机器人技术早在几年前就已崭露头角。而疫情这类偶然性因素更是催发了无人技术的突破。机器人在冬奥会的广泛应用，不仅展示了无人技术的成熟与发展，更预示着其在未来应用的广阔前景。对此，胡孟谦表示，无人技术的发展是产业升级的必由之路。

随着无人经济的蓬勃发展，一些人开始担忧：机器人和AI是否会抢了自己的饭碗？对此，专家指出，技术是一把双刃剑。从积极的角度看，机器人及无人经济形态将替代人们从事高强度或危险的工作，甚至达到人类难以达到的工作精度。每一次技术革命都会对就业格局产生影响。在人工智能的浪潮中，那些需要创意和人际交流的工作一般不易被替代。我们应该理性看待技术的发展，充分利用其带来的机遇，同时积极应对其带来的挑战。