日本消防機器人”飛龍”利用”瘋水管”效應滅火
日本研究人員創造了一種會飛的消防水龍,並將其技術開源,這種水龍可以懸浮和轉向,利用自身的水壓作為兩部分推進系統向火場噴水來滅火,同時確保操作人員的安全。”飛龍”系統內建了兩個四噴嘴推進裝置,一個位於水龍帶末端,另一個位於後方約3 公尺(10 英尺)處。
每一個噴嘴都可以被視為類似於水上四旋翼飛行器–每個噴嘴上的閥門和旋轉裝置可以控制流量和推力方向,使其能夠像普通無人機一樣在空中上升、平衡和轉向.. ….這其實可以被看成是兩架無人機,用一條粗繩連接,拖著沉重的尾巴。
“飛龍”的最大流量為每秒6.6 公升(1.5 加侖),額定壓力高達1 兆帕斯卡(145 磅/平方英吋)。這樣的壓力足以將軟管舉起,使其高出最後懸掛的物體約2 公尺(6.6 英尺)。此時,原型機上的軟管僅有4 公尺(13.2 英尺)長,回到一個小控制站推車上,操作員站在那裡驅動軟管。
目前的原型有點短,只有四公尺長的軟管圖/秋田縣立大學
操作員使用”龍頭”上的懸掛式攝影機,該攝影機配備普通和熱成像功能,可以看到”龍”的指向,確保它將水噴射到最需要的地方。瞄準火苗後就不需要扣下板機了,因為它已經在噴水了,攝影機的視野並不是最好的,因為噴出的水擋住了視線。
儘管如此,這仍然是一個可愛的想法,它馴服並利用了一根全力運行的水管,並試圖抓住它時所產生的混亂。
這條”飛龍”在執行任務時可能會把水弄得一團糟,噴出的水也不一定都能準確噴到需要的地方,但從另一方面來說,這是一種巧妙而有趣的空中滅火方式,不會讓消防員置身於火海之中。
不過,對於大多數工作來說,4 公尺長的水龍帶顯然是不夠的。2 米也不夠高。這是”飛龍”在前進過程中將面臨的一個問題,因為提高這兩個參數中的任何一個,都需要機器人舉起並拖動更重的水龍帶。因此,它需要更大的壓力,而如果不對它所連接的消防車進行重大改動,要增加壓力可能並不容易。此外,研究團隊還發現,當原型機飛越火場時,其塑膠零件會不斷融化。這似乎是他們應該想到的。
他們已經將設計開源,在《機器人學與人工智慧前沿》(Frontiers in Robotics and AI)雜誌上發表了一篇論文,供任何人建造和開發。
機器人飛越一面牆,朝一些測試桶射水圖/秋田縣立大學
「也許有了多個小組的努力,大阪團隊在這個項目上的……相當令人失望的時間表就有可能延長。」共同通訊作者、助理教授安部雄一博士在一份新聞稿中說:”我們估計,在現實世界的消防場景中部署我們的機器人大約還需要10 年。”