来源：科普时报 作者：张英贤 

科普时报实习记者 张英贤

身着“红衣”，引得参会嘉宾驻足的国产二代雪车、外表并不起眼却曾大放异彩的开闭幕式地面现实系统仪器、典雅优美的国家跳台滑雪中心“雪如意”模型……8月20日，记者走进全国科技活动周主场活动暨北京科技周科技冬奥展区，领略科技给北京冬奥会带来的别样风采。

水火交融演绎科技浪漫

漫步科技活动周科技冬奥展区，两个装有火炬的机器人吸引了一些参会嘉宾的注意力。

“这是什么机器人？我看它们都举着奥运火炬，它们是火炬传递手吗？”一位年轻的女士问道。“这两个机器人一大一小，都是干什么用的？”另外一个同伴询问。

中国科学院沈阳自动化研究所助理研究员孙宏林介绍着：“它们的确是火炬手，而且还是在水下传递的火炬手。在今年北京冬奥会期间，这两个机器人曾大显身手。”

跟随孙宏林的讲解，记者了解到，冰壶造型的机器人为水陆两栖机器人，线条流畅犹如大鱼造型的为水下变结构机器人。

据悉，火炬手将奥运圣火传递给水陆两栖机器人后，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，水下变结构机器人向其靠拢，两个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。

“为什么火可以在水中燃烧？”“为什么叫变结构机器人？”围观的嘉宾提出了更多的问题。孙宏林耐心地解释：“不同于其他手持火炬，水陆两栖机器人手握的是国际上首支无烟燃烧的绿色清洁水空跨介质火炬，以此为基础，才能实现水下对接点火。”

让嘉宾赞叹的是，水下变结构机器人还具有“变身”功能。据孙宏林介绍，想要快速航行时，水下变结构机器人就把机械臂与火炬藏在身体里，外形呈现为优美的流线型；想要传递火炬时，该机器人就利用升降机构实现载体上下分离，再切换到稳定作业模式，伸出握着火炬的七功能灵巧机械臂。

长胳膊精准修复跳台曲面

在此次展会上，空中技巧滑雪跳台自动修整机器人也来了，还带来了它那灵活的手臂。

“这手臂能转吗？”一位小朋友停下来问道。

“你看到红色的部分了吗？这就是机械臂的关节，转起来非常灵活。”中国科学院沈阳自动化研究所实习生梅诺摸着自动修整机器人器械臂介绍，“它还有视觉功能。黑色的部分安装了摄影头，就是它的眼睛。”

一位家长摸着器械臂的刀头研究了起来。梅诺介绍，通过“手眼”联动，空中技巧滑雪跳台自动修整机器人刀头可以在跳台曲面上对冰雪实行扇面形修复。

为了让记者更为清楚地了解空中技巧滑雪跳台自动修整机器人的工作状态，梅诺播放了一段视频。视频中，安装着三角形状轮胎的自动修整机器人举起长长的手臂，在曲面的滑雪跳台轻轻滑过，一阵雪雾散去后，雪面被修复平整。

据悉，滑雪跳台作为空中技巧项目训练比赛场地的核心设施，在运动员空中技能训练中发挥着至关重要的作用。目前滑雪跳台修整主要依赖人工修复，由于跳台空间跨度大、跳台曲面曲率非线性的影响，人工方法存在一定的局限性。

“滑雪跳台曲面的高精度自动化修整，不仅可以突破专业人工修整的限制，还有助于分析运动员的技术动作与跳台的定量关系。”梅诺介绍，该款机器人能在线测量，可满足跳台修整控制和跳台在线测量需要，团队还专门开发了修整轨迹动态规划和实时控制算法，实现了满足跳台修整精度要求的修整轨迹控制。

“原来北京冬奥会里藏着这么多高科技。来到北京科技周带着孩子转一转，我们一家人学习了很多有关北京冬奥会的科技知识，收获满满，这趟来得值！”一位家长告诉记者。