奥运史上首次机器人水下火炬接力，核心技术南沙研发

中国经济导报、中国发展网讯 谢子亮、麦芷铭、祝普强、记者皮泽红报道 2月2日，在北京冬奥公园举行的2022年冬奥火炬传递活动中出现神奇的一幕，第二百五十五棒火炬手是一台水陆两栖机器人，和第二百五十六棒变结构机器人在水下实现精准对接点火，实现奥运史上首次机器人水下火炬接力。

记者了解到，两栖机器人的悬停定位技术是由广州南沙科研单位广东智能无人系统研究院（以下简称“智能院”）参与研发的，为水下精准对接提供了技术基础，科研团队克服种种难关，终于在虎年新春完美实现水下对接。

在火炬传递中，火炬手将奥运圣火传递给一台水陆两栖机器人，水陆两栖机器人手持燃烧火炬，沿冰壶赛道旋转滑入冰洞口；一台水下变结构机器人向其靠拢，两台机器人手持火炬在水下精准对接点火；水下变结构机器人手持点燃火炬从冰洞口出水，将奥运圣火传递给下一棒火炬手。

据了解，这是在科技部国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项支持下，由中科院沈阳自动化研究所牵头，联合北京动力机械研究所、广东智能无人系统研究院等单位研制的水下传递火炬机器人，科研团队集智攻关，突破了冰水跨介质高适应性运动控制、复杂流场扰动的水下动态对准、水下机械臂厘米级精准作业、跨介质可靠燃烧组织等关键技术，研发国际首支绿色清洁水空跨介质火炬，实现机器人水下高精度对接，其中，智能院参与了水陆两栖机器人控制系统的研发。

冬奥火炬传递项目时间紧、任务重，智能院的相关课题组采用快速定制化开发技术，突破了水下机器人在复杂环境下高精度悬停定位控制、冰面旋转全向运定等关键技术，为水下机器人成功进行火炬传递奠定了基础。从承接任务、组建团队、系统研发到火炬成功传递，智能院仅用了半年多的时间便完成了两栖机器人控制系统的技术攻关、系统研制以及冰上与水下实验。

为适应活动现场环境，确保对接瞬间万无一失，课题组提前进驻北京冬奥公园，与时间赛跑，争分夺秒，配合总体单位对机器人火炬传递任务进行了多轮优化，在25天的时间内开展了近百次的测试，进一步提升了机器人的控制性能和稳定性，最终确保机器人顺利完成冬奥火炬的传递任务。

广东智能无人系统研究院副院长、中科院沈阳自动化研究所副所长李硕表示，“火炬接力是奥运会不可缺少的环节，奥运圣火传递不仅见证了奥林匹克运动的发展，也见证了人类科技、文明与智慧的不断进步。本次活动在国际上首次实现机器人水下火炬接力，点燃了人们对北京冬奥的激情，在向世界传递友谊与和平的同时，展现了我国在机器人领域的科技进步。”

据悉，智能院是由广州市政府、南沙开发区管委会与中国科学院沈阳自动化研究所共建的省属事业单位，面向智能无人系统领域科学与技术前沿，面向海洋科学研究、深海资源勘查和海洋安全保障等国家战略需求，致力于推动海洋技术进步，致力于推进技术与应用融合发展。

智能院是广东省认定的高水平创新研究院，在南沙区规划了明珠科学园科研园区、龙穴岛总装基地与码头、试验保障船等建设内容，用于保障先导专项建设，智能院具备开展大型水下机器人研发、总装、测试与开展海上试验的能力。目前，已汇聚了一支由国务院特殊津贴专家、院士团队成员为主的高水平科研创新团队。依托中国科学院沈阳自动化研究院在水下机器人研究方面的团队基础和科研实力，智能院围绕广州市、珠三角及广东省海洋经济产业的科技需求和产业布局，结合区位优势、人才资源优势，与当地政、产、学、研广泛合作，深入开发广东省海洋经济产业，把海洋高端智能无人系统发展成为支撑广东省海洋经济的支柱产业，同时也将助力广州南沙打造成粤港澳大湾区国际科技创新中心重要承载区。