Der Schwierigkeitsgrad ist vergleichbar mit dem Andocken einer Raumkapsel! Zum ersten Mal in der olympischen Geschichte tragen Roboter die olympische Winterfackel unter Wasser

◎ Science and Technology Daily-Reporter He Liang, Praktikant-Reporter Du Peng

Es sieht aus wie ein „Curlingstein“, ist aber auch ein Roboter!

Als am 2. Februar im Winter Olympic Park der Fackelträger der Olympischen Winterspiele die olympische Flamme an einen besonderen Fackelträger aus dem Bereich Wissenschaft und Technologie – einen Amphibienroboter – übergab, wurde die technologische Bedeutung des Fackellaufs augenblicklich aufs Höchste gesteigert!

Man sah den Amphibienroboter mit einer brennenden Fackel in der Hand, wie er sich entlang der Curlingbahn drehte und in den Eingang der Eishöhle glitt. Der Roboter tauchte weiter und die Fackel der Olympischen Winterspiele erleuchtete die Unterwasserwelt des Olympischen Winterparks von Peking.

Zu diesem Zeitpunkt näherte sich auch der Unterwasserroboter mit variabler Struktur ständig dem Amphibienroboter an. Als die beiden Robotertypen erfolgreich andockten und die Unterwasserbrenner entzündeten, brach Applaus aus.

Dann kam der Unterwasserroboter mit variabler Struktur mit einer brennenden Fackel in der Hand aus der Höhle, genau wie eine Synchronschwimmerin, die „aus dem Wasser auftaucht“. Das brennende olympische Feuer entfachte erneut die Leidenschaft aller! Die Legende des ersten Unterwasser-Fackellaufs zwischen Robotern in der olympischen Geschichte war geschrieben.

Zündung der Unterwasserfackel in 10 Sekunden abgeschlossen

Neugierige Zuschauer können nicht anders, als zu fragen: Warum kann die Fackel unter Wasser noch brennen? Wie kann sichergestellt werden, dass der Roboter unter Wasser präzise schweben kann?

„Das präzise Andocken der Roboter unter dem Eis und die Unterwasserzündung ist sowohl das größte Highlight als auch die größte Schwierigkeit des Roboter-übergreifenden Fackellaufs. Seine Schwierigkeit ist vergleichbar mit dem Andocken einer Raumkapsel.“ sagte Dr. Tian Qiuyan, Projektleiter des wichtigen Sonderprojekts „Multi-Robot Cross-Domain Torch Relay Technology Research and System Demonstration Application“ des Nationalen Schlüssel-F&E-Programms „Science and Technology Winter Olympics“.

Um den Fackellauf unter Eis und im Wasser zu realisieren, ist es erforderlich, dass zwei schwimmende Unterwasser-Roboterplattformarme die Fackel in einer komplexen Strömungsfeldumgebung halten, während die Positionierungsgenauigkeit des Fackelendes kontinuierlich innerhalb von 1 cm gehalten wird. Tian Qiyan sagte gegenüber Science and Technology Daily, dass die Unterwasserfackel ihre ganz besonderen Eigenschaften habe. Nach dem Eintritt in den Unterwasserrelaiszustand ist die Relaisfensterperiode sehr kurz und es ist notwendig, den Unterwasserrobotermanipulator innerhalb von 10 Sekunden zu steuern, um das Anzünden der Fackel abzuschließen.

Um ein präzises Andocken und den sekundenschnellen Betrieb von Robotern unter Wasser zu erreichen, hat das wissenschaftliche Forschungsteam des Shenyang Automation Laboratory der Chinesischen Akademie der Wissenschaften neun Monate lang gemeinsam geforscht und entwickelt. Dabei sind bahnbrechende Schlüsseltechnologien entstanden, wie etwa die hochgradig anpassbare Bewegungssteuerung über Eis und Wasser, die dynamische Ausrichtung unter Wasser und die zentimetergenaue Bedienung von Unterwasserroboterarmen. Damit wurde die technische Grundlage für den robotergestützten Unterwasser-Fackellauf gelegt.

Spezielle Taschenlampen füllen den Sauerstoff automatisch auf, bevor sie ins Wasser gehen

Im Gegensatz zu anderen Handbrennern verfügt der Amphibienroboter über den weltweit ersten rauchfreien, umweltfreundlichen und sauberen Wasser-Luft-Cross-Medium-Brenner. Nur auf dieser Grundlage ist ein Andocken und Zünden unter Wasser möglich.

Für die Verbrennung sind drei Elemente erforderlich: brennbare Materialien, Verbrennungshilfsmittel und eine Zündquelle. Bei herkömmlichen Verbrennungen wird hauptsächlich der Sauerstoff der Luft als Verbrennungshilfsmittel verwendet. Sobald Wasser die Luft isoliert, erlischt die Flamme. Der spezielle Brenner, den der Roboter dieses Mal liefert, kann den Sauerstoff vor dem Eintauchen ins Wasser selbstständig wieder auffüllen und ist daher unter Wasser nicht auf den Sauerstoff der Luft angewiesen. Tian Qiyan erklärte gegenüber Science and Technology Daily, dass das 31. Institut der Dritten Akademie der China Aerospace Science and Industry Corporation den Brenner speziell so konstruiert habe, dass die Flamme durch seine physikalische Struktur und seine aerodynamischen Eigenschaften geschützt sei und so eine Beschädigung der Flamme durch die Wasserumgebung verhindert werde.

Die perfekte Kombination aus Olympia und Technologie

Der Fackellauf ist ein sehr wichtiger Bestandteil der Olympischen Spiele. Der olympische Fackellauf war ein Zeugnis des kontinuierlichen Fortschritts der menschlichen Wissenschaft und Technologie, Zivilisation und Weisheit. Durch Amphibienroboter und Unterwasserroboter mit variabler Struktur wird der „Roboter-Roboter“-Fackellauf auf dem Eis und unter Wasser über verschiedene Bereiche und Medien hinweg realisiert und demonstriert die technologischen Elemente der Olympischen Winterspiele in Peking und das technologische Niveau chinesischer Roboter.

„Unser Ausgangspunkt ist es, die perfekte Kombination aus Olympia und Technologie zu verkörpern.“ Tian Qiyan sagte, Roboter seien das Kronjuwel der Fertigungsindustrie. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Robotertechnologie ist die Integration von Robotern und Robotern sowie die Integration von Robotern und der Umwelt eine wichtige Entwicklungsrichtung.

„Durch den bereichsübergreifenden, kollaborativen Fackellauf mehrerer Roboter demonstrieren wir die Integration zwischen Robotern und die Integration von Robotern in die Eisoberfläche und die Umgebung unter dem Eis, was mit dem Eis- und Schneekonzept der Olympischen Winterspiele übereinstimmt“, sagte Tian Qiyan.

Quelle: Science and Technology Daily

Herausgeber: Zhang Shuang

Rezension: Julie

Endrichter: Wang Yu