想象這樣一個(gè)場(chǎng)景，某工廠(chǎng)因煤氣泄漏引發(fā)爆炸火災，急需關(guān)閉閥門(mén)。但現場(chǎng)部分道路已被堵塞，障礙物較多，消防員開(kāi)展滅火作業(yè)存在很大風(fēng)險，怎么辦？千鈞一發(fā)之際，四足機器人挺身而出，通過(guò)傳感器迅速“觀(guān)察”周邊環(huán)境，識別出可通行區域。行進(jìn)中經(jīng)過(guò)“思考”判斷前方障礙物是否可跨越，找到最佳通行路線(xiàn)，在行進(jìn)的同時(shí)實(shí)時(shí)構建現場(chǎng)環(huán)境地圖，在很短的時(shí)間內找到閥門(mén)圓滿(mǎn)完成救災任務(wù)。

　　近日，中國航天科工二院二部群智感知創(chuàng )新中心的四足機器人智能感知系統研究工作取得突破性進(jìn)展：已可實(shí)現基于視覺(jué)方案的自主定位與地圖構建功能，能夠在不到60秒的時(shí)間內對1000平方米區域進(jìn)行地圖構建，具有較高的智能化與實(shí)用化水準。有了這套智能感知系統，四足機器人便如同裝上了一雙“智慧之眼”和一個(gè)“最強大腦”，擁有了“眼觀(guān)六路，隨機應變”的本領(lǐng)，上下樓梯，躲避障礙物，對它來(lái)說(shuō)都不再是難題。

　　據該團隊負責人郭睿介紹，爬樓梯、跨越障礙物這類(lèi)行為是傳統輪式機器人無(wú)法做到的，而正如開(kāi)頭所描述的，四足機器人可輕松應付該類(lèi)復雜地形，在探險救援、反恐防爆等實(shí)際場(chǎng)景中具有巨大的應用潛力。該團隊打造的智能感知系統，正是要賦予四足機器人“觀(guān)察”與“規劃思考”的能力。團隊在相關(guān)核心技術(shù)方面已有多年研究基礎，此前所研發(fā)的車(chē)載智能感知系統已在特種車(chē)輔助駕駛、港口無(wú)人車(chē)、智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)等場(chǎng)景實(shí)現落地。

　　上述場(chǎng)景中，四足機器人憑借智能感知系統獲取環(huán)境信息，具備了在復雜地形下的高機動(dòng)自主作業(yè)能力。然而，四足機器人的靈活運動(dòng)方式也使得其機身起伏振動(dòng)劇烈，這種高動(dòng)態(tài)環(huán)境會(huì )使得機器人搭載的視覺(jué)傳感系統成像效果大打折扣，為感知技術(shù)的研究帶來(lái)巨大挑戰。針對四足機器人在高動(dòng)態(tài)環(huán)境下的感知難題，研究團隊依托自主可控深度學(xué)習算法、智能芯片、SLAM（同步定位與地圖構建）等關(guān)鍵技術(shù)，提出一種結合雙目相機、慣性測量單元等多種傳感器的低成本多模融合智能感知系統方案，可以在機身劇烈起伏振動(dòng)的高動(dòng)態(tài)環(huán)境下實(shí)現自主定位與三維語(yǔ)義地圖構建功能，構圖實(shí)時(shí)性可達每秒20幀，所構建的地圖分辨率可達到厘米級精度。該套智能感知系統可以較大提高四足機器人的智能化與實(shí)用化水平，助力四足機器人在核化生等危險場(chǎng)景中的實(shí)際應用。

　　郭睿表示，該團隊今后將繼續深化無(wú)人車(chē)、無(wú)人機及智能機器人等領(lǐng)域的智能感知系統研究，推動(dòng)產(chǎn)品量產(chǎn)與應用，助力裝備智能化，為國家人工智能領(lǐng)域的科技創(chuàng )新貢獻航天人的智慧與力量。（經(jīng)濟日報記者　沈慧）