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12月12日至22日，團(tuán)結(jié)香港基金主辦的“創(chuàng)科博覽2022”在香港國(guó)際會(huì)展中心舉行。由上海交通大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院教授高峰領(lǐng)銜，上海交通大學(xué)機(jī)械系統(tǒng)與振動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、人工智能研究院與上海智能制造功能平臺(tái)有限公司聯(lián)合研制的滑雪、冰壺和導(dǎo)盲三款六足機(jī)器人作為“十三五”科技創(chuàng)新重大成果亮相本次展覽，并在智能科技展區(qū)展出。同時(shí)，由上海交通大學(xué)融媒體中心攜手機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院共同創(chuàng)作的高峰教授團(tuán)隊(duì)科研概念宣傳片《創(chuàng)見(jiàn)未來(lái)》同步亮相“創(chuàng)科博覽2022”，以視聽(tīng)語(yǔ)音等新作品新形式，展現(xiàn)交大團(tuán)隊(duì)科研創(chuàng)新的形象。
圖1 “創(chuàng)科博覽2022”開(kāi)幕式嘉賓認(rèn)證
圖2 滑雪、冰壺、導(dǎo)盲三款六足機(jī)器人在智能科技展區(qū)展出
“創(chuàng)科博覽2022”以“科技引領(lǐng)未來(lái)”為主題，由科技部協(xié)助主辦方在智能科技、航天科技、陸地科技、深海科技、生物科技等方面遴選出54項(xiàng)“十三五”科技創(chuàng)新國(guó)家級(jí)成果展出，以期提升香港同胞對(duì)國(guó)家科技創(chuàng)新發(fā)展與進(jìn)步的認(rèn)知度，增強(qiáng)民族自信心和國(guó)家認(rèn)同感。同時(shí)，本次展覽作為慶祝香港回歸25周年系列活動(dòng)的最后一項(xiàng)大型活動(dòng)，還展出了香港代表性科研成果25項(xiàng)，涵蓋通訊、醫(yī)療、環(huán)境、食品科學(xué)、以及智慧生活等范疇。
圖3 科技部王志剛部長(zhǎng)以視頻方式為開(kāi)幕式致辭
圖4 香港特別行政區(qū)行政長(zhǎng)官李家超先生出席開(kāi)幕式并致辭
科技部部長(zhǎng)王志剛發(fā)表視頻致辭，他表示，本次展覽突出展示國(guó)家十三五期間重大科技成就及香港特區(qū)政府成立25周年以來(lái)的科研成果，這是推動(dòng)香港社會(huì)把握創(chuàng)科發(fā)展機(jī)遇、引領(lǐng)帶動(dòng)香港各界更好融入國(guó)家發(fā)展大局的重要行動(dòng)，具有十分重要的意義。香港特別行政區(qū)行政長(zhǎng)官李家超先生出席開(kāi)幕式并致辭，他指出，“在香港開(kāi)創(chuàng)新局面、實(shí)現(xiàn)新飛躍的這個(gè)歷史新起點(diǎn)，我期待往后我們和大家一同以‘創(chuàng)科興港、科技報(bào)國(guó)’為目標(biāo)，努力建設(shè)香港，貢獻(xiàn)國(guó)家”。
圖5 觀眾駐足六足機(jī)器人展臺(tái)參觀交流
“滑雪、冰壺和導(dǎo)盲三款六足機(jī)器人入選‘創(chuàng)科博覽2022’體現(xiàn)了北京冬奧會(huì)機(jī)器人科技成果，是我們上海交通大學(xué)的驕傲，也讓我們團(tuán)隊(duì)倍感榮幸和自豪。我們將進(jìn)一步加強(qiáng)自身科技創(chuàng)新能力，為建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)、實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)貢獻(xiàn)力量。”高峰教授感慨到。
滑雪機(jī)器人在設(shè)計(jì)過(guò)程中，研究團(tuán)隊(duì)分別以人工遙控和自主規(guī)劃的方式在滑雪機(jī)上對(duì)機(jī)器人身高、身體俯仰角、重心前后左右位置、左右雪板夾角及前后位置、左右腿高低進(jìn)行控制，完成速度控制和轉(zhuǎn)向控制的測(cè)試。其中，人工遙控穩(wěn)定轉(zhuǎn)向滑行最高速度可達(dá)3.2 m/s；自主規(guī)劃勻速直線(xiàn)滑行最高速度可達(dá)5.17 m/s，穩(wěn)定轉(zhuǎn)向滑行最高速度可達(dá)2.45 m/s。
冰壺六足機(jī)器人在投壺過(guò)程中，機(jī)器人前部雙腿轉(zhuǎn)化為人手的功能，實(shí)現(xiàn)抱壺和旋轉(zhuǎn)冰壺的運(yùn)動(dòng)；中部雙腿的膝蓋和前部雙腿的肘關(guān)節(jié)復(fù)合成四點(diǎn)接觸冰面，形成人支撐腿的功能；后部雙腿蹬踏起踏器，實(shí)現(xiàn)推動(dòng)機(jī)器人加速滑行的功能。另外，前部雙腿還能在機(jī)器人滑行過(guò)程中二次擲壺，控制冰壺運(yùn)動(dòng)方向、速度和角速度，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)投壺和擊打功能。該機(jī)器人投壺時(shí)，冰壺最大線(xiàn)速度和角速度可以分別達(dá)到4 m/s和30 rpm。
導(dǎo)盲機(jī)器人利用視覺(jué)和力覺(jué)等感知實(shí)現(xiàn)自主防碰撞行走和平衡控制，在行進(jìn)方向可以跨越0.25 m高障礙物，30°或以上的斜坡與樓梯。該機(jī)器人在行走過(guò)程中可以對(duì)前方30 m范圍環(huán)境進(jìn)行建圖與定位，并顯示在遠(yuǎn)程終端。盲人可通過(guò)語(yǔ)音與機(jī)器人交互，能夠控制機(jī)器人前進(jìn)，左右轉(zhuǎn)，加減速，停止；通過(guò)盲杖施加外部力控制機(jī)器人前進(jìn)或后退5米以上。
作為重要的戰(zhàn)略科技力量，上海交通大學(xué)堅(jiān)持價(jià)值引領(lǐng)，聚焦重大需求和科技問(wèn)題，不斷發(fā)揮基礎(chǔ)研究深厚、學(xué)科交叉融合的優(yōu)勢(shì)，努力成為基礎(chǔ)研究的主力軍和重大科技突破的生力軍。這三款六足機(jī)器人正是學(xué)校組織關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、提升自主創(chuàng)新能力的體現(xiàn)。歷經(jīng)多次科研攻關(guān)，足式機(jī)器人團(tuán)隊(duì)在機(jī)器人性能操控、感知規(guī)劃等關(guān)鍵算法設(shè)計(jì)上取得了創(chuàng)新突破，自主完成了從機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)框架、穩(wěn)定控制到智能感知、自主規(guī)劃等一系列環(huán)節(jié)的關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)，最終使機(jī)器人集人機(jī)交互、環(huán)境感知、軌跡規(guī)劃、智能決策和穩(wěn)定控制于一體。
據(jù)悉，“創(chuàng)科博覽2022”分為航天科技、陸地科技、深海科技、生物科技、智能科技等五大展區(qū)，展覽面積9000平米，科技部協(xié)助主辦方征集54個(gè)展項(xiàng)、超過(guò)70件展品赴港參展，展覽還展出了香港代表性科研成果25項(xiàng)，組織創(chuàng)科講座38場(chǎng)、科學(xué)表演23場(chǎng)、科創(chuàng)示范12場(chǎng)、《親子同樂(lè)日》STEM工作坊10場(chǎng)、科普電影100套。本次活動(dòng)得到全港超過(guò)500個(gè)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)、社團(tuán)組織、學(xué)界及300多位學(xué)生義工鼎力協(xié)助。
原文鏈接：上海交通大學(xué)滑雪、冰壺、導(dǎo)盲三款六足機(jī)器人亮相香港“創(chuàng)科博覽2022”
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