可實施礦井下救援的應(yīng)急救援和探測機(jī)器人,可在狹窄空間操作精準(zhǔn)外科手術(shù)的手術(shù)機(jī)器人,可供殘疾人穿戴的智能肌電仿生義手,可打乒乓球的仿生機(jī)器人……在北京理工大學(xué)的智能機(jī)器人與系統(tǒng)高精尖創(chuàng)新中心,多種類的智能機(jī)器人樣品讓人大開眼界。
北京理工大學(xué)的智能機(jī)器人與系統(tǒng)高精尖創(chuàng)新中心近日啟用1.5萬平方米的新址。據(jù)悉,北京目前已擁有21個高精尖中心,北理工的智能機(jī)器人與系統(tǒng)高精尖創(chuàng)新中心是首批入選的高精尖創(chuàng)新中心。
北京理工大學(xué)副校長、智能機(jī)器人與系統(tǒng)高精尖創(chuàng)新中心主任陳杰介紹,經(jīng)過兩年建設(shè),中心已在微納操作機(jī)器人、人工神經(jīng)接口、仿生機(jī)器人等前沿技術(shù)領(lǐng)域取得開創(chuàng)性成果;在主動膠囊內(nèi)窺鏡機(jī)器人、穿刺輔助醫(yī)療機(jī)器人等產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)方面取得突破性進(jìn)展;在家庭輔助、特殊環(huán)境作業(yè)等領(lǐng)域開展了研究成果應(yīng)用示范。
記者在展覽現(xiàn)場看到,中心現(xiàn)已開發(fā)出醫(yī)療類、輔助類、服務(wù)類等10多款智能機(jī)器人樣機(jī)及產(chǎn)品。在展臺前,有一輛貌似“微型坦克”的煤礦救援機(jī)器人。據(jù)介紹,該機(jī)器人可用于煤礦災(zāi)后人員搜救任務(wù),進(jìn)行甲烷、一氧化碳和二氧化硫等10多種礦井敏感氣體濃度監(jiān)測。這款機(jī)器人還配備了語音通訊設(shè)備和攝像頭,其自身攜帶的光纖最遠(yuǎn)可進(jìn)行距離為1千米的數(shù)據(jù)傳輸,其前端安裝的機(jī)械手還具有清障能力,可開展搜救活動。
陳杰介紹,目前研究團(tuán)隊已開展了礦井救援環(huán)境下移動平臺研究,解決了機(jī)器人防爆問題,取得了國家安標(biāo)中心認(rèn)證的煤礦環(huán)境下使用的安全證書,后續(xù)將在自主探測方面開展研究。
在醫(yī)療領(lǐng)域,手術(shù)機(jī)器人、主動膠囊內(nèi)窺鏡機(jī)器人、穿刺輔助醫(yī)療機(jī)器人系統(tǒng)、智能人機(jī)協(xié)同開顱手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)等多項研究成果也引人注目。
其中,主動膠囊內(nèi)窺鏡機(jī)器人將用于為40歲以上人群進(jìn)行精準(zhǔn)、高效的結(jié)腸鏡檢,以克服當(dāng)前內(nèi)窺鏡檢查中痛感強(qiáng)烈、檢查效率低等難題,實現(xiàn)膠囊機(jī)器人在結(jié)腸區(qū)域的復(fù)雜位姿控制,預(yù)計在2019年或2020年開始產(chǎn)品化。穿刺輔助醫(yī)療機(jī)器人系統(tǒng)則提供在可視化超聲實時影像導(dǎo)航下的輔助穿刺功能。
展覽現(xiàn)場,一些輔助類智能機(jī)器人也吸引了許多觀眾觀看、體驗。針對老年人、中風(fēng)偏癱等腿部功能缺失的人群,主從式康復(fù)與代步外骨骼輪在普通電動輪椅代步基礎(chǔ)上,增設(shè)了腳踏式下肢外骨骼運動設(shè)置,有助于康復(fù)者進(jìn)行腿部鍛煉,預(yù)計2018年初實現(xiàn)產(chǎn)品化。
可穿戴膝關(guān)節(jié)外骨骼輪主要面向膝關(guān)節(jié)炎患者和弱行走能力的老年群體。研究團(tuán)隊人員張連存介紹,此項成果今年初剛研發(fā)成功,目前正在測試階段。“一般同類型產(chǎn)品材料較硬、體積較大,這款產(chǎn)品的優(yōu)勢在于驅(qū)動方式柔和,穿戴輕巧,成本也低。”
此外,可以奔跑跳躍、敏感性和靈活性極高的仿貓四足機(jī)器人,可與人一起打乒乓球的仿生機(jī)器人,為行動不便人群設(shè)計、可用語音控制行走的智能坐便機(jī)器人等,也讓人嘆為觀止。
陳杰表示,當(dāng)前國家對智能機(jī)器人與系統(tǒng)的研究高度重視,未來,智能機(jī)器人與系統(tǒng)高精尖創(chuàng)新中心將瞄準(zhǔn)該領(lǐng)域重大問題,搭建高水平平臺,匯聚高端人才,致力于該領(lǐng)域全球一流的基礎(chǔ)研究、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā),吸引全球?qū)W者和研究人員共同引領(lǐng)智能機(jī)器人與系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展。