新華社上海9月18日電 題：智能生活：航天“硬核”技術(shù)知多少？
新華社記者張建松
借鑒月球車技術(shù)的智能巡檢機(jī)器人、能自主進(jìn)行消防巡檢并預(yù)警的滅火機(jī)器人、安裝了微型太陽電池的智能太陽鏡……正在上海舉行的第21屆中國國際工業(yè)博覽會上，中國航天科技集團(tuán)上海航天技術(shù)研究院共有50多件展品登臺亮相。智能生活的背后，航天“硬核”技術(shù)真不少。
個頭小本領(lǐng)大的“智巡者”
保障電力系統(tǒng)安全，離不開對變電站的實(shí)時監(jiān)控、檢查和維護(hù)。傳統(tǒng)主要依靠人工方式，巡檢工人勞動強(qiáng)度大、工作效率低，在惡劣環(huán)境下還有安全隱患。
利用航天技術(shù)優(yōu)勢，上海航天技術(shù)研究院805所2018年啟動了電力系統(tǒng)用智能巡檢機(jī)器人項(xiàng)目，此次展示的就是第一代機(jī)器人樣機(jī)“智巡者”，目前已完成自動巡視多輪測試，其能力與可靠性得到充分驗(yàn)證，即將入駐電站開展示范應(yīng)用和入網(wǎng)取證。
展臺上，六輪驅(qū)動的“智巡者”，看上去好似一輛黑色的迷你裝甲車。個頭雖小，本領(lǐng)卻很大，可在變電站、化工廠、機(jī)場、港口碼頭等場所內(nèi)，實(shí)現(xiàn)智能巡檢任務(wù)。
考慮到變電站的地形可能很復(fù)雜，航天人員借鑒在月球上表現(xiàn)優(yōu)異的“玉兔”月球車底盤結(jié)構(gòu)——“六輪主副搖臂式結(jié)構(gòu)”技術(shù)，為“智巡者”設(shè)計(jì)了功能強(qiáng)大的底盤；采用激光定位與自主導(dǎo)航技術(shù)，模擬人的方向感，讓“智巡者”實(shí)現(xiàn)自主移動；利用智能圖像檢測、智能紅外測溫等技術(shù)，模擬人的視覺和觸覺，讓“智巡者”實(shí)現(xiàn)自主避障。
“智巡者”還可以自我識別“饑餓狀態(tài)”并主動“補(bǔ)充能量”。當(dāng)檢測到電量低，自動無線充電功能可以使“智巡者”到達(dá)指定的充電地點(diǎn)，自動充電。
靈巧的多面手“消防員”
在危險(xiǎn)叢生的消防領(lǐng)域，智能機(jī)器人也可以大顯身手。
上海航天技術(shù)研究院控制所依托在光電探測、慣性導(dǎo)航和人工智能技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢，成功開發(fā)了智能自主消防巡檢機(jī)器人，集自主導(dǎo)航巡檢、火災(zāi)前期預(yù)警和初期火災(zāi)撲滅三項(xiàng)功能于一身，堪稱一位聰明能干的“多面手”。
據(jù)控制所科研生產(chǎn)部副部長鄭建勇介紹，為了使消防巡檢機(jī)器人“耳聰目明”，研制團(tuán)隊(duì)為其配備了4雙“眼睛”?？梢姽獬上裣到y(tǒng)，可實(shí)時記錄并傳輸巡檢過程中的視頻圖像，供安保人員監(jiān)測與判斷；紅外成像系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)高清1080P成像，并具備30倍光學(xué)變焦，一旦發(fā)現(xiàn)火情便能迅速報(bào)警。
運(yùn)用多線激光雷達(dá)及雙目視覺融合技術(shù)的導(dǎo)航系統(tǒng)，可準(zhǔn)確定位，迅速響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)高精度智能自主導(dǎo)航。消防巡檢機(jī)器人根據(jù)存儲的位置地圖信息和人為設(shè)置的巡檢點(diǎn)，即可自主規(guī)劃巡檢路徑。同時還能進(jìn)行人工算法的自我學(xué)習(xí)，在視覺系統(tǒng)的引導(dǎo)下進(jìn)行有效避障。
由于多數(shù)火災(zāi)多為線纜短路引起的電氣火災(zāi)，而線纜短路發(fā)生時產(chǎn)生的電火花、電弧等現(xiàn)象，會伴隨有紫外線波動。因此，研制人員專門為消防巡檢機(jī)器人配備了紫外線探測系統(tǒng)，可對電線電纜等部位進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注與監(jiān)測。
太陽鏡不僅時尚還智能
太陽鏡是許多人夏天生活必備品。上海航天技術(shù)研究院811所太陽能工程中心展示的一款太陽鏡，不僅時尚，還很智能。
據(jù)811所太陽能工程中心系統(tǒng)組件部門主管魏敬華介紹，傳統(tǒng)的太陽鏡，變色鏡片需要幾十秒鐘才能完成變色過程，智能太陽鏡只需要0.1秒，變色的過程幾乎與光照環(huán)境的變化同步。可根據(jù)陽光的強(qiáng)弱變化，自動調(diào)節(jié)鏡片的明暗度，使佩戴者永遠(yuǎn)處于最舒適的視覺狀態(tài)中。
太陽鏡為什么這么“聰明”？原來，是采用了811所自主研發(fā)的高效微型砷化鎵太陽電池技術(shù)。高效輕薄、密封防水的高效砷化鎵太陽能電池，與智能太陽鏡上芯片合成在一起，通過光能轉(zhuǎn)化為電能，即可迅速驅(qū)動液晶鏡片實(shí)現(xiàn)智能感光變色。
在太空中為衛(wèi)星提供能源的砷化鎵太陽電池技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于人們?nèi)粘Ｉ钪械奈⒛茉纯纱┐鳟a(chǎn)品。在展會現(xiàn)場，記者還看到了一件利用柔性薄膜太陽電池組件制作的背心，穿在身上，可隨時隨地利用太陽能發(fā)電。
