机器人机械手高楼建筑的清洁工人

摩天大楼的崛起正在不断刷新城市的天际线，同时也带来了新的问题：如何对这些高耸入云的建筑进行维护和保养？这并不是蜘蛛侠的工作，但我们也不必担忧。由中国科学院沉阳自动化研究所的研究人员所研发的一种新型接触式空中机器人机械手系统，为我们提供了充满希望的解决方案。

在澳门举行的IEEE/RSJ国际系统与机器人会议（IROS 2019）上，这一创新型科技吸引了众多目光。这套系统融合了空中机器人技术与先进的机械手技术，具备令人印象深刻的高灵活性和任务适应性。这种新型的空中机器人机械手系统主要由两部分组成：一个单自由度机械手立方体框架末端执行器和一个六旋翼无人机系统。与传统爬壁机器人相比，该系统的独特之处在于它能够轻松避开障碍物，甚至可以在墙面上跳跃而过凹凸不平的区域，并在飞行过程中进行互动操作。最神奇的是，这种机器人的设计巧妙地实现了无需任何力传感器即可精确控制整个系统的接触力。这一突破性的技术使得机器人的操作更为精准和安全。

这一技术的核心挑战在于如何控制力，飞行的机器人对外力是非常敏感的。项目负责人孟向东表示：“我们的目标是要让飞行机器人的行为像常规的弹簧系统一样，实现闭环控制。” 据孟介绍，通过调整控制参数，可以轻易改变系统的“弹性”，这使得机器人在接触时能够保证足够的安全。在实验中，机器人已经完成了诸如按动墙上的电灯开关、在玻璃墙上平稳移动并施加固定压力等任务。甚至使用附在空中操纵器末端的钢笔在玻璃墙上书写也是得心应手。这不仅仅是一次技术的展示，更是对未来可能应用的展望。

孟认为，“在不久的将来，这种新系统将在大型基础设施的维护、科学采样等特种任务中广泛应用。”的确，随着科技的飞速发展，这种结合了空中机器人技术与先进机械技术的系统不仅让高空建筑的维护和保养变得更加便捷高效，更大大提高了作业的安全性。我们期待着这一技术在未来为我们带来更多的惊喜和可能性。