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新华社上海11月8日电(记者张建松)高冷的航天科技如何“飞入寻常百姓家”?参观正在上海举行的第19届中国国际工业博览会,中国航天科技集团八院展示的一系列民用新产品,令人眼界大开。

穿上“外骨骼服”变身“钢铁侠”

展会现场,一位身着迷彩服的“钢铁侠”引人注目。只要穿上这套“外骨骼服”,参观者立马也可变身为力大无比、健步如飞的“钢铁侠”,与科幻电影里的镜头一模一样。

事实上,这套神奇的“外骨骼服”是位机器人。这位机器人设计得与人“如影随形”。人们只要穿上特制的智能传感靴,将膝盖与拟人化设计的膝关节,绑扎固定,再背上一个特制的双肩包,就可以得到这位机器人的帮助,瞬间功力倍增。

据中国航天科技集团八院相关设计人员江金林介绍,“外骨骼服机器人”通过仿生和拟人化设计,按照“人机协调匹配”原则,解决了结构仿生和自由度的匹配、人机协同、主动柔顺控制等技术难题,不仅使机器人能随使用者的运动而运动,还实现了穿戴的舒适性、安全性和便捷性。穿戴者背在肩上的重物,可通过机器人仿生设计的外骨骼结构件,将重量传递到地面。

作为一种“可穿戴”的设备,“外骨骼服机器人”不仅能大幅提高人们负载步行能力,还可用于辅助下肢疾病患者进行康复治疗,或用于老年人助力行走,应用前景广阔。目前,中国航天科技集团八院通过能源系统的轻量化设计,对部分部件进行了碳纤维材料替代,将“外骨骼服机器人”自重控制在17公斤。

无人机携带“灭火弹”变成“消防员”

消防安全与百姓生活息息相关,尤其是在高楼林立的大城市,高层建筑灭火一直是消防难点。中国航天科技集团八院利用导弹技术开发的“无人机载型灭火系统”,令人眼前一亮。

据航天科技集团八院相关项目负责人李鹏介绍,“无人机载型灭火系统”主要由无人机集群、灭火弹、机载探测设备组成,采用了飞行器融合设计、智能集群、任务规划、图像识别、弹道设计、中继导航等技术,可精准、快速地将高层建筑等急难险重的火源扑灭,降低损失。

在接到火警的第一时间,无人机群就可携带“灭火弹”从指挥车上迅速起飞,飞抵火灾现场,自动瞄准火情最严重的区域,发射“灭火弹”控制火情。当“灭火弹”用完后,无人机还能智能规划路径,自主有序地返回指挥运输车,重新挂载“灭火弹”,再次出发执行灭火任务,实现循环式灭火作业。

由于火灾的起因是多样的,不同火情需要针对性的灭火方案和灭火设备。中国航天科技集团八院研制的“灭火弹”基于模块化设计思路,可随时更换装载多种类型的灭火剂。根据火灾现场实际情况,通过将智能算法注入无人机群,构成多样的灭火角度和高度。火情严重的时候,还可进行大批量无人机的智能编队,提升瞬间灭火的效率。

“嘀嗒拼车”一起上太空做试验

长期以来,由于缺乏长期稳定的太空试验测试环境,我国航天产品国产元器件的发展步伐受到制约。

在卫星发射过程中,卫星和火箭分离后,火箭的最后一段“末子级”就会留在轨道上,变成“空间碎片”。中国航天科技集团公司八院下属的上海埃依斯航天科技有限公司,对运载火箭“末子级”进行升级改造再利用,将其打造成国产元器件在太空进行技术验证的平台——“嘀嗒拼车”。

今年6月15日,“嘀嗒拼车”技术验证平台首飞成功,携带了多款航天产品元器件,登上太空进行试验,试验数据实时传回地面。未来,随着我国火箭高密度发射,可将大量的火箭剩余空间用于“嘀嗒拼车”,把元器件太空测评成本降低到地面试验成本。

此外,在展会现场,中国航天科技集团八院展示的太阳能自行车、自适应管道内移动检测机器人、C型搅拌摩擦焊接设备、智能磨削机器人等利用航天技术开发的民用产品,也吸引了很多参观者驻足。

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