冬奧水下火炬?zhèn)鬟f機(jī)器人有顆“河工芯”

中國教育報(bào)-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 陳欣然 通訊員 屠瓊芳）日前，北京冬奧公園展現(xiàn)的奧運(yùn)史上首次機(jī)器人之間水下火炬?zhèn)鬟f，“水火相融”的場(chǎng)景充滿了科技感，吸引了許多市民的目光。

這可愛冰壺造型的機(jī)器人，就是我國助力“科技冬奧”專項(xiàng)研發(fā)的成果之一——水陸兩棲機(jī)器人。為它提供水下動(dòng)力的核心零部件——水下推進(jìn)器，是河北工業(yè)大學(xué)與企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研合作的結(jié)晶。

冰下開展機(jī)器人與機(jī)器人的精準(zhǔn)對(duì)接與水下點(diǎn)火，既是機(jī)器人跨域火炬?zhèn)鬟f最大的亮點(diǎn)，也是最大的難點(diǎn)。想要達(dá)成精準(zhǔn)對(duì)接，在野外復(fù)雜流場(chǎng)環(huán)境條件下，火炬末端的定位精準(zhǔn)度須持續(xù)保持在1厘米以內(nèi)。這對(duì)機(jī)器人的動(dòng)力穩(wěn)定性要求很高，水下推進(jìn)器作為機(jī)器人火炬手的核心零部件，至關(guān)重要。河北工業(yè)大學(xué)與企業(yè)聯(lián)合推出的水下推進(jìn)器應(yīng)用了先進(jìn)的磁性耦合驅(qū)動(dòng)技術(shù)，大幅減少了推進(jìn)器運(yùn)行過程中的沖擊與振動(dòng)；動(dòng)力電源與信號(hào)電源系統(tǒng)內(nèi)部隔離，所有電器元件絕對(duì)密封在一個(gè)密封艙內(nèi)，減少了密封泄漏危險(xiǎn)；機(jī)、電、槳的融合設(shè)計(jì)和精密工藝使產(chǎn)品效率、噪聲、功率密度等多項(xiàng)參數(shù)達(dá)到了極致。高性能、高精度、推力大、體積小、重量輕等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，很好地滿足了火炬手的要求，成為冰壺“黑科技”的動(dòng)力首選。

據(jù)悉，近年來，河北工大產(chǎn)學(xué)研的成果——各類水下推進(jìn)器可以搭載到多種水下機(jī)器人上，如自主式水下潛器（AUV）、遙控?zé)o人潛水器（ROV）等，并實(shí)現(xiàn)多應(yīng)用場(chǎng)景，如水下探測(cè)、水下巡檢等。在參與多個(gè)國家重點(diǎn)項(xiàng)目的過程中，該校積累了豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。