到人类去不了的地方去，哪些机器人可能在“天灾人祸”中救你一命？

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Cnet技术专家北京8月30日(文字/高玉显):8月之前，九寨沟的地震仍然给人们留下挥之不去的恐惧。七夕之夜发生在北京房山的2.8级地震(后来证实是由建筑倒塌引起的)给了我们一个错误的警报。虽然这在网民的玩笑中以一场闹剧告终，但我们仍能感受到近年来活跃的地壳所带来的深深的恶意。

面对自然灾害和人为灾害，一般的救灾过程包括四个环节:搜救和紧急救援、重建家园、恢复正常生产和生活、调查问题原因，以便在下一次灾害发生前做好准备。然而，由于受灾现场往往非常复杂和极端，很多救援工作将只限于人力，这不仅效率低下，延误救援效果，而且对救灾人员的人身安全构成威胁。因此，人们开始思考如何用机器人代替人类在救灾过程中做一些不可能或危险的工作。

利用机器人的智能学习优势，可以实现更低的风险和更高的灾后救援和重建效率。这些特殊的机器人使得救灾工作越来越可靠。ieee国际机器人和自动化协会现任主席佐藤忠子在今年的世界机器人大会上说。然而，与此同时，他也提到了机器人在救援过程中的应用还存在一些问题，其中最大的问题是在一些复杂、恶劣和极端的情况下技术不够强。

例如，ieee国际机器人与自动化协会现任主席Satoshi tadokoro，目前地震救援机器人的技术发展实际上还不是特别成熟，所以我们还没有能够将其大规模投入使用，主要是因为地震区的环境相当复杂，这与通常看到的地形不同，这就对技术提出了更高的要求。当然，我们正在不断改进这方面的技术，我认为这需要世界各国努力促进各国在技术领域的持续合作。Satoshi tadokoro说，灾害是人类的共同敌人，所以即使一个国家首先开发了好的技术，我们也希望与更多的国家分享这一技术，以便全人类能够战胜自然灾害。

日本作为一个地震多发国家，在这方面做出了巨大努力。据了解，目前，日本已经提出了机器人革命战略，并计划到2020年将其市场规模扩大一倍，达到12万亿日元，其中特种机器人的增长速度最快。

就在上个月，satoshi tadokoro刚刚使用了他为抗洪开发的机器人。在水下的极端环境中，有许多地方是人类无法到达的。因此，救援机器人可以代替人类收集信息和了解洪水的具体情况。与此同时，有许多应用机器人将被应用到火灾和核事故等灾难现场，而不是人们去无法到达的地方，为我们收集更多与事故相关的信息。

佐藤忠男:日本的灾后救援机器人在世界机器人大会上，佐藤忠男专门介绍了日本灾后救援机器人的前沿研究和应用。

以下是经过编辑的技术助行器讲话记录，没有改变讲话者的初衷:

今天，我想向大家介绍日本救灾机器人。

在救灾过程中，从灾害发生到救援，都要经过搜救和紧急救援。之后，有必要重建和调查问题的原因，以便为灾难做准备。例如，在地震前检查一些建筑物并加强其抗震功能可以减少许多伤害。在这个过程中，机器人可以发挥作用，并且可以代替人类做一些不可能或危险的事情。例如，日本福岛核电站泄漏后，人们不能进去，所以机器人可以进去做一系列的工作。

我参与了名为昆斯的救援机器人的开发，这也是第一个用于福岛核电站调查的机器人。从控制台上，我们可以监视昆斯在现场的行动，并从一楼、二楼到三楼看到它，从而实时检测核电站的内部情况。同时，从操作控制台上对皇后区运行的监控可以看出，它实时检测核电站内部情况，并拍摄内部反应堆的照片和关键信息，为我们应对福岛核电站泄漏事件和相应的救援措施，包括根据核辐射水平及时做出反应，提供了非常有价值的信息。

当时，里面的温度达到了98度，已经是开水的温度了，所以我们迫切需要使用备用冷却系统来冷却核反应堆。然而，由于复杂的情况无法完全证实，昆斯机器人被用来调查和提供详细的数据。之后，它采取了几项措施，一个月后温度终于下降了。在这个过程中，昆斯机器人发挥了巨大的作用。

在这一经验的基础上，日本政府先后推出了几个救灾机器人项目，不仅针对核电站泄漏的救灾，还针对应对所有自然和人为灾害。

目前，救援机器人主要用于救援和防灾，特别是在一些高风险和低人类效率的情况下。然而，当我们在这些领域中使用机器人时，存在一些问题。最大的问题是这项技术在那些复杂的情况下不够强大。例如，机器人在正常情况下可以很好地移动，但在灾难现场使用就不那么容易了。当光线不足、有雾、有大雨或风速较高时，其摄像系统和成像系统都会受到影响，因此这些技术上的不足必须得到解决。

因此，在接下来的项目中，我们也在努力开发一个更强大的视觉系统，尤其是在极端情况下能够正常工作的视觉系统，以保证机器人到达现场后能够更准确的感知到它，从而获得更有价值的信息。同时，机器人在灾难环境中的自我恢复能力也非常重要。

亚洲是地震多发地区，我们也在地震救援中使用机器人。接下来，我们还将开发能够应对紧急情况的建筑机器人，以便它们能够在灾区重建中发挥作用。例如，可以长时间飞行的机器人可以通过与地面上的机器合作提供某个区域的鸟瞰图，还可以在强风中形成三维照片。机器人获得的信息将很快反馈给操作员，以便及时调整。此外，机器人上有一个地震传感器，当物体接触到它时，它可以感知和判断物体的大小。同时，为了高精度地完成任务，我们在不断提高施工机器人的视觉能力。不管是烟、雾还是霾，都不会受到影响。因为照相机有它自己的光，所以在黑暗中和雾中可以清楚地看到它。

此外，还有一种救灾机器人，主要用于在石堆中寻找受害者和幸存者。我们将其与救援犬相比较。通过现场摄像头和图像识别，机器人可以识别人的鞋子、衣服或其他物体。例如，在机器学习中，我们用橙色代表鞋子，这样机器人就可以自动匹配存储的图片，从而识别幸存者，大大提高搜索和救援能力。

这里介绍一种多臂机器人，它可以帮助人们在许多危险的环境中完成工作。例如，这个有四条腿的机器人装有许多传感器。除了能够行走和举起一些重物，它还可以做一些更复杂的行为。万一发生坍塌或爆炸，人类很难进入现场，所以多臂机器人可以帮助我们救援。

在这个粗糙曲折的机器人中，安装了rm传感器，可以在爆炸过程中调节压力。同时，它可以在水平和垂直管道中爬行，甚至在管道内爬行，或者通过膨胀压力挤压管道爬行。此外，它还可以通过声音的传播来计算距离，甚至可以通过身体在不平地面上的扭曲来移动。

这些不同类型的机器人是我们最新研究的一些进展。你可以看到这里有几种蜿蜒的机器人。这些机器人甚至可以爬60度或70度的陡坡。他们可以帮助我们快速搜索和营救倒塌房屋下的受害者，并很好地探索周围的环境。他们非常灵活。有了10米长的电缆和一些振动器，他们可以被赶到不同的地方，甚至在一些非常狭窄的空房间里。人类可以通过遥控看到里面的环境，从而更好地搜寻受害者。

同时，通过多个振动传感器，机器人可以估计前方物体的距离并实时返回数据。随着进入空的房间越来越深，你甚至可以通过麦克风的声音传播来探索周围的环境。我们也可以通过这些远程信息来判断机器人的位置。

这是传统相机和新技术相机之间的对比，新技术相机可以在非常狭窄的空房间里非常灵活地移动。事实上，它以前在美国被使用过。这是一个发生严重事故的建筑工地。在爬进一个8米深的地方后，这个机器人拍了一些照片，这也为我们的研究提供了很好的信息。

从去年12月到今年2月，(美国研究所)还用这个机器人在福岛核泄漏区做了一些研究，把机器人的摄像头放入废墟中，通过拍照了解了内部结构。这些数据可以帮助我们制作一个内部三维模型，从而了解屋顶和房屋结构倒塌前的样子。

在福岛核事故中，辐射是一个大问题，所以我们也想通过摄像和研究了解不同深度的辐射强度差异，这对我们下一步的研究非常重要。

事实上，日本有很多用于灾后救援的机器人，它们在灾后的应对、恢复和预防中发挥着非常重要的作用。然而，我们需要知道，灾害在世界各地非常普遍，而且是一样的，因此我们希望根据一带一路非常重要的战略，促进我们在技术领域的持续合作。

在天灾人祸中，哪些机器人可以救你的命？最后，我们将介绍六个救援机器人:

昆斯.上图显示的是satoshi tadokoro开发的quince机器人，它配备了摄像头、二氧化碳传感器、开门器、扬声器、麦克风和红外热像仪。

双子侦察机器人(双子侦察机器人)。桑迪亚实验室开发的产品可以承受爆炸的强大压力，爬过巨石，穿过18英寸的水，穿过碎石堆。有了这些技能，机器人可以在人类救援队到达之前为被困在地下的矿工提供食物、气囊和药物。其中，不足四英尺长、两英尺高的机器人也可以评估未来使用xbox 360游戏控制器控制机器人的救援人员的潜在危险。

蛇形机器人。这条蛇由一根带有动力装置的尼龙绳驱动，长度为26英尺。它可以以每秒两英寸的相对较慢的速度移动，绕过拐角，移动一个小间隙，爬上一个陡坡。虽然机器人本身不能自救，甚至不能提供补给，但它可以深入每个角落，用头部摄像头发回图像，这样救援人员就能了解废墟下的情况。此前，他在美国佛罗里达州的一次停车场坍塌事故中展示了自己的才华，并帮助救援队进行了实时救援。

Dash(动态自扩展六足动物)。dash是一个微型机器人，它可以将蟑螂的耐力和壁虎的攀爬能力结合起来，从而获得必要的线索。由加州大学伯克利分校的研究人员开发的这种机器人可以装备二氧化碳探测器来寻找灾难中的幸存者。伯克利的研究人员推测，dash可以使用壁虎一样的脚来检测桥梁，并通过使用廉价的传感器来检测异常振动来预测哪些部分可能需要修理。

goqbot .它可以在一个非常小的空房间里快速移动，寻找灾难幸存者。由塔夫茨大学的研究人员开发的这种机器人可以模仿毛毛虫的弹道翻滚，把自己卷成一个球，并把自己推离危险区域。与此同时，它由硅橡胶制成，其中包含形状记忆合金线圈，因此它可以卷曲成Q形，并以超过1.5英尺每秒的速度滚动。

蜂窝微型飞行器网络。这是一个由洛桑法国联邦理工学院开发的项目，由微型飞行机器人组成。这些机器人由塑料泡沫制成，并配有由锂离子电池驱动的发动机。同时，每个机器人都有一个自动驾驶仪来控制空空气的速度、高度和转速，并且可以通过使用光学流量传感器相互通信。研究人员希望，smavnet最终可以用于救援人员在救灾过程中进行通信(机器人可以配备无线模块，形成一个自组织网络)，还可以用于空航空摄影和景观勘测，以找到人们可能需要救援的地方。