“就像美国战争片里描述的一样，我们的智能环境监测机器人通过远程计算机操控，同样能随心所欲地进入各种危险地带。”近日，扬州大学能动学院传出喜讯，一个大学生研究团队经过两年的摸索和钻研，成功研制出一款能够进入各种环境，进行巡视、监控、数据采集等工作的无线环境监测智能机器人。
危险环境下人无法监测
扬大学生想研制机器人替代
第一个有研制环境监测机器人想法的，是今年刚刚毕业的扬大能动学院学生陈淏，他告诉记者，之所以要制造这样的机器人，是因为现在国内在移动监测机器人方面的研究还不多，但机器人在很多环境监测领域应用却越来越广泛。
“现代工业安全事故时有发生，如反应釜爆炸、毒气泄漏等，在有毒、危险或者有障碍的特定环境中，常规设备无法完成监测任务，这种情况下，只有机器人才能够显神通。”陈淏说，据了解，国内在移动监测机器人方面的研究还不多。刚好他的专业与这方面联系紧密，两年前，他开始策划制作一个环境监测机器人。
该团队的指导老师郑洁在接受采访时介绍，传统的环境监测手段一般都是定点安装监测器件或大型移动车载检测，监测任务常常受条件限制，如下水道、地下室或者有毒、危险等环境，监测人员和大型器械无法进入。“根据这一情况，我们的学生提出了利用车载机器人完成监控或测量环境的想法，这一想法如果实施了，那么机器人就能进入一些危险环境，从长远看，非常有实用价值。”郑洁说。
两年研制遇到很多困难
机器人最大特点“大脑”发达
“为了制作这个机器人，我们前后花了大概有两年时间。”陈淏说，刚开始的时候，他并没有想真正地做出实质性的机器，只是一个人凭着兴
趣尝试制作，许多知识也是现学现用。
“后来我的初步设计方案得到了老师的认可，在郑教授的鼓励下，我和同学们组成了一个设计团队，并把它作为我们毕业的课题，从最初方案的选定，到功能扩展，再到软件、硬件的设计和检验等，都是我们一步一步独立完成的。”陈淏说。
两年的时间，陈淏在制造过程中，遇到了很多困难，其中就包括为机器人编程。负责软件设计的学生告诉记者，“软件部分是机器人能够完成任务的核心，这个机器人最大的特点就是‘大脑’发达，可实时采集环境中的重要信息，自动分析，弥补了传统检测方式运行成本高，信息反馈滞后等不足。为了达到这些效果，很多编程软件都是我们自学的，为此耗费了大半年时间。”
“别看这个机器人外表简单，它的控制部分却是异常复杂，从目标检测到的最终数据分析，基本能完成所有给定指令。”扬州大学能动学院实验室里，陈淏指着长宽0.3m左右、脑袋上长着一只大大的“蓝色眼睛”、上身布满各种探测传感器的车载机器人说：“别看他外表丑陋，如果需要的话，这上面还可以安装许多的监测设备。”
特殊环境下实验显示
机器人与人工采集数据一致
除了有采集环境信息、自动分析功能外，这款无线环境监测智能机器人最大的功能是具备远程操控的优势，可以“随心所欲”进入如下水道等一些人类很难进入区域。“也就是说，你只要坐在电脑前，进行远程操控，就可以得到很多数据。”陈淏说。
他介绍，该型机器人能够通过车载摄像头、超声波传感器以及各种环境参数监测设备回传现场视频影像、超声波雷达图像等信号，同时对目标环境进行温度、湿度、烟雾等参数采集，能够自动完成对多种复杂环境条件的移动监测任务。
“我们在前期做了很多验证工作，放在一特殊环境下，最后实验都反映机器人所采集的温度、湿度、烟雾等参数，都和人工采集的数据相一致。”陈淏说。
据了解，国内在移动监测机器人方面的研究还处于起步阶段。无线环境监测智能机器人的成功研制为复杂环境的监控巡查提供了新的手段。目前，该设备的相关技术创新正在申请国家专利。