飛行機器人“云雀”助力青藏科考

本報訊 近日，由中國科學院沈陽自動化研究所自主研制的“云雀”自主飛行機器人在青藏高原開展高海拔冰川與湖泊智能化科考工作，實現了機器人化高海拔環境科考。

青藏高原海拔高，氧氣稀薄，氣候惡劣多變，尤其是極高海拔區科考活動難度大，危險系數高，人類難以開展工作甚至無法到達，嚴重制約了青藏科考全面深入持續開展。為此，在國家重點研發計劃項目支持下，中科院沈陽自動化研究所、中科院青藏高原研究所等國內技術團隊，圍繞高海拔極端環境下的機器人移動與作業技術開展聯合攻關。

據介紹，“云雀”突破了“稀薄大氣中的高效升力系統設計”“高原強風干擾下的自主控制”等技術瓶頸，實現了空氣稀薄、強風擾等極端環境下的自主起降、定點/航跡飛行、仿地飛行、動靜態障礙物避碰等自主功能。“云雀”具備“攜帶5公斤科考載荷、抵御7級大風、在海拔6000米的高度飛行近30分鐘”的綜合能力，是一款適應極高海拔環境的科考飛行機器人。

在海拔6000米的廓瓊崗日冰川區，“云雀”完成了冰面溫度熱紅外影像監測、冰川三維地形勘測與建模、高空大氣溫濕壓與黑碳通量垂直廓線監測工作;在海拔4730米的納木錯湖，完成了深部水體樣品自動化采集和湖水溫度垂直剖面實時監測工作。這些監測工作充分驗證了“云雀”的自主作業能力可覆蓋青藏高原所有野外科考站和絕大部分冰川區，有望形成全新的精細化、智能化科考作業力量。

為進一步推動我國第二次青藏科考向無人化、立體化、網絡化方向發展，項目團隊下一步將繼續提升機器人適應極端惡劣環境的能力，進一步探索并突破空地、空水機器人互聯協作技術，構建由空中、地面、水面、水下機器人組成的立體化智能科考裝備體系，持續推動機器人應用于更廣泛的高海拔科考任務。