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操縱人員在人機協(xié)作的智能無人機系統(tǒng)攝像頭前通過打手勢控制空中無人機飛行
本組圖片由華商晨報主任記者 劉桐 攝
技術(shù)研究人員通過熱電材料演示利用人的手指的溫度發(fā)電
現(xiàn)場展示“海翼”系列水下滑翔機
本報訊 （華商晨報主任記者 劉桐）只需要在攝像頭前想一想或動手比劃一下，空中的無人機就能夠像鳥兒一樣按照你的“指揮”方向自如飛行。
昨日，中國科學院在沈科研機構(gòu)公眾科學日啟動儀式在中科院沈陽生態(tài)所舉行。
在現(xiàn)場有很多科幻大片上看到的場景，在各研究所展示現(xiàn)場成為現(xiàn)實。
中科院沈陽分院相關(guān)負責人介紹，本次免費開放60余個實驗室、機器人展廳、海洋生物標本館、海洋科普展廳等科普基地與場館；組織30場主題各異、妙趣橫生的院士專家科普報告；通過展示、動手實驗、科學體驗營、科普報告等形式展示中科院院科技成果、宣傳科普知識；結(jié)合社會熱點問題，為公眾解讀霧霾、智能制造、互聯(lián)網(wǎng)、腐蝕等公眾關(guān)注的焦點。
無人機手勢識別率超99% 未來無人汽車“秒懂”交警手勢
昨日，在中科院沈陽自動化研究所院內(nèi)最惹人關(guān)注的是無人機，平常看到的都是天上飛著無人機，地面有人使用遙控器控制。而此次的無人機卻是地面有人在像交警一樣打著不同的手勢，無人機很“聽話”地能看著手勢飛行。
“根據(jù)已經(jīng)公開的資料，該系統(tǒng)是國內(nèi)第一套基于視覺的智能手勢控制無人機系統(tǒng)。”中國科學院沈陽自動化研究所華春生研究員介紹，這款系統(tǒng)才剛研制出來，當天可謂是“首秀”。具體來說就是這個系統(tǒng)是基于視覺的智能手勢識別技術(shù)同無人機飛行平臺相結(jié)合，使無人機可根據(jù)人的意圖完成不同的飛行。
記者看到，在地面操縱人戴著橙色手套，面前有一個攝像頭，旁邊還有一臺顯示器，實時顯示的畫面就是人的手勢。操作起來也非常簡單，作上升手勢無人機就會前進，下降手勢無人機就會后退，手勢向左旋轉(zhuǎn)就會向左飛行，反之向右飛行，要是出“布”的手勢就會懸停在空中。
華春生介紹，無人機前面有一雙像“眼睛”一樣的裝置，能夠通過視頻流中的在線分析和逐層濾波分類的方法將操作員的手勢識別率提到到99%以上，通過多種手勢的組合定義了各種飛行任務，無人機將根據(jù)操作員的手勢意圖完成相應任務。
本系統(tǒng)在國內(nèi)首次實現(xiàn)了在戶外強光干擾下的人機交互飛行實驗。在降低了設(shè)備成本的基礎(chǔ)上將人機交互系統(tǒng)的應用環(huán)境拓展到了真實的戶外環(huán)境，縮短了未來智能無人機與人們真實生活的距離。未來，人們將無需進行漫長的專業(yè)無人機操控學習，僅僅通過練習幾分鐘的手勢訓練就可以控制機器人完成復雜的任務。
華春生表示：未來除了利用手勢識別算法控制無人機之外，在其他領(lǐng)域的智能機器人身上，這套系統(tǒng)也能大展身手。例如:在工業(yè)生產(chǎn)線上工人們可以利用手勢識別技術(shù)來控制工業(yè)機器人幫助人們舉起重物或者傳遞工具，而在過去人們只能在好萊塢大片如《鋼鐵俠》中主人公的科幻地下室中才能見到。
再比如未來的無人駕駛汽車也可以在擁堵的道路上，應用手勢識別技術(shù)來識別交警的手勢意圖，從而保證道路的暢通和自身的安全。而當手勢識別技術(shù)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相碰撞時，未來的人們就會看到一個人在空中揮舞雙手，而實際上他是在虛擬世界中用自己的手勢來控制自己看到的場景。
地震救援機器人 外形像小型坦克，能“變形”
地震災害發(fā)生后，導致群眾被壓埋在倒塌的廢墟建筑物內(nèi)，快速搜尋被廢墟、倒塌建筑物埋壓以及災害現(xiàn)場的其他存活人員非常關(guān)鍵，但是由于倒塌建筑空隙狹小，救援人員無法進入，這樣就需要機器人大展拳腳。
在現(xiàn)場就展示了一臺地震救援專用的機器人，從外形上看上去，很像微縮版的小型坦克，中間和兩側(cè)分別設(shè)有膠皮履帶，頭頂上還有很多探測使用的天線。
科研人員介紹，這款地震應急搜索可變形機器人可主動變換構(gòu)型以適應不同的廢墟地形環(huán)境，提高機器人的環(huán)境生存能力。
此外，還有一款是廢墟環(huán)境自適應生命探測機器人，采用可變履帶自調(diào)節(jié)專利技術(shù)、非接觸生物雷達探測技術(shù)，能實現(xiàn)廢墟地形自適應、壓埋幸存者探測。代替救援隊員進入地震廢墟內(nèi)部，執(zhí)行幸存者搜索、環(huán)境信息采集，將雷達、視頻、音頻等信息呈現(xiàn)在控制終端上，為幸存者施救提供依據(jù)。
“潛水家族”集體亮相 水下滑翔機打破美國創(chuàng)造的紀錄
昨日，能夠在不同深度的大洋下深潛“潛水王”中的“潛龍一號”AUV、“潛龍二號”AUV、“海斗”號自主水下機器人、“海翼”號滑翔機、“龍珠”號ROV、“探索100”小型水下等多款機器人集中亮相。
其中，“海翼”系列水下滑翔機實物展出，"海翼"號的工作深度包括300米級、1000米級和7000米級等多種不同作業(yè)深度的水下滑翔機，分別承擔著不同的任務，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。”科研人員介紹，今年3月，“海翼”號7000米級水下滑翔機成功下潛至6329米，打破了由美國科學家創(chuàng)造的水下滑翔機最大下潛深度6003米的世界紀錄。
還有“潛龍一號”6000米自主水下機器人模型，能夠進行深海海底地形地貌、淺地層地質(zhì)結(jié)構(gòu)、海底流場、海洋環(huán)境參數(shù)等綜合精細調(diào)查能力。曾在2013年和2014年兩次參加大洋航次的應用任務，最大潛深達5213米，單次下潛水下工作時間達31小時，獲得大量的聲學、光學和水文探測數(shù)據(jù)。
他的“兄弟”“潛龍二號”自主水下機器人模型，集成了熱液異常探測、微地形地貌測量和海底照相等功能。
熱電材料讓你身體“放電” 體溫發(fā)電將成現(xiàn)實
讓你的身體自動發(fā)電，在中科院金屬研究所成為現(xiàn)實。在現(xiàn)場看到，在一個容器內(nèi)有一個表面是陶瓷的拇指蓋大小的芯片，內(nèi)部藏著熱電材料。將這個芯片放在空氣中，由于沒有溫差，電壓表顯示的是0mV左右。當記者將手指按在這個芯片上面，另一側(cè)的電表上就顯示出5.4毫伏的電量。
據(jù)介紹，由于手的溫度高于空氣，因此上面是熱端，上面是冷端，這個溫差大約在10℃以內(nèi)，于是就會看到電壓差，這個電壓差與這個溫度有很大的依賴關(guān)系，比如說小孩的溫度一般會比較好，于是電壓差就比較大。
在將來應用中，功能薄膜與界面實驗室正在考慮將這一熱電芯片做成高熱電轉(zhuǎn)化效率，小型、柔性的芯片，以用在柔性可穿戴的設(shè)備上，未來將實現(xiàn)利用生物熱對小型用電器件的自供電。
而在中科院沈陽生態(tài)所內(nèi)，中小學生暢游植物王國，講解植物分類知識、植物的生長、植物與生活、植物與健康。
