這是美國(guó)弗吉尼亞理工大學(xué)研制的CHARLI-L1機(jī)器人，SAFFiR消防機(jī)器人就是在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)改造的。

航母、軍艦和潛艇上，艙室封閉、走廊狹窄、內(nèi)部環(huán)境如迷宮般復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，后果往往比陸上火災(zāi)要嚴(yán)重得多。于是，一款專門用于艦艇的消防機(jī)器人SAFFiR應(yīng)需而生。它集多種先進(jìn)技術(shù)于一身，能夠像人類一樣靈活地沿梯子爬上爬下，其紅外攝像機(jī)可透過煙霧看清事故現(xiàn)場(chǎng)，靈敏的足部“六軸力/力矩傳感器”使其在搖擺起伏的艦艇上也能夠站穩(wěn)身形，而且它還能夠辨別人類的口語(yǔ)和手勢(shì)指令，與人類進(jìn)行互動(dòng)，組成協(xié)同作戰(zhàn)的團(tuán)隊(duì)。

集多項(xiàng)技術(shù)突破于一身

美軍迅速壯大的機(jī)器人大軍又將增添新成員。這個(gè)新成員就是SAFFiR （Shipboard Autonomous Firefighting Robot，艦載自主型消防機(jī)器人）。這款消防機(jī)器人不但外形酷似人類，而且能夠像人類一樣靈巧地攀爬梯子。此外，最特別的是，它還可以通過人機(jī)交互程序與人類互動(dòng)。

艦艇上最不希望發(fā)生什么事？是火災(zāi)，其損失和人員傷亡往往比陸上火災(zāi)嚴(yán)重得多。因?yàn)橐坏┌l(fā)生了，人們將無(wú)處可逃，跳到海洋里也不見得更好，尤其是當(dāng)你身處航母上或者潛艇里。而且，更致命的是，艦艇上往往艙室狹小封閉，走廊非常窄且如迷宮般復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)，逃不快且容易被濃煙熏死。因此，無(wú)論是在戰(zhàn)時(shí)還是和平時(shí)期，艦艇上消防工作一直備受重視。而SA FFiR則有助降低這種風(fēng)險(xiǎn)。

SAFFiR由美國(guó)國(guó)防部出資、美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室開發(fā)，是一款雙足人形機(jī)器人，設(shè)計(jì)目標(biāo)是幫助撲滅航母、軍艦或潛艇上的火災(zāi)，其將在CHARLI-L1機(jī)器人的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)改造。CHARLI-L1機(jī)器人由美國(guó)弗吉尼亞理工大學(xué)制造，該大學(xué)和賓夕法尼亞大學(xué)都是SAFFiR項(xiàng)目的合作方。

SAFFiR預(yù)計(jì)將在明年9月份進(jìn)行船上實(shí)地滅火測(cè)試，它將展示美國(guó)軍方在機(jī)器人方面的一些最新和最重大的技術(shù)突破。
動(dòng)作像人類一樣精確流暢

一大突破就是，SAFFiR的胳膊和腿能夠像人類四肢一樣活動(dòng)，其動(dòng)作精確、流暢，這有賴于兩大技術(shù)：第一，其安裝有多個(gè)精密傳感器，可提供持續(xù)的環(huán)境反饋；第二，它的鈦合金彈簧模擬人類關(guān)節(jié)，可使之完成那些流暢動(dòng)作。SAFFiR選擇設(shè)計(jì)成人形機(jī)器人是鑒于艦艇的獨(dú)特環(huán)境：狹窄的走廊、必須垂直進(jìn)出的艙口、舷梯和眾多的梯子……這導(dǎo)致迄今為止許多為船艙或潛艇設(shè)計(jì)的軍事機(jī)器人都不得不非常迷你，否則進(jìn)出不便。但即使如此，這些大多靠輪子或者履帶運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人，仍然難以獨(dú)立應(yīng)付艦艇上的復(fù)雜“地形”，即使有些能夠上下樓梯，也不夠靈活快速。而SA FFiR則不同，它就像人類一樣，可以在狹窄的走廊里跑來(lái)跑去，還能夠在艦船內(nèi)的梯子上爬上爬下，自如穿梭在迷宮般的軍艦和潛艇里。

SAFFiR具備出色的手眼協(xié)調(diào)能力，它能夠手持消防水龍頭滅火，還能夠投擲滅火手榴彈。這種精確的協(xié)調(diào)性也是軍用機(jī)器人的一大最新技術(shù)成就。就在上周，美國(guó)國(guó)防部先進(jìn)研究項(xiàng)目局（DARPA ）資助的研究人員剛剛推出了第一款“能夠執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)”的機(jī)器人，例如“用自己的雙手打開門鎖”。

能夠與人類互動(dòng)協(xié)同作戰(zhàn)

所有這些似乎已經(jīng)夠瘋狂了，但最有趣的突破卻是SAFFiR機(jī)器人與人類的互動(dòng)能力。SAFFiR有一個(gè)界面，不但讓它能夠理解人類的手勢(shì)，而且可以做出回應(yīng)，它甚至還可以理解人類的自然口語(yǔ)。據(jù)美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室宣布，他們的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)人類和機(jī)器人“像一個(gè)團(tuán)隊(duì)一樣協(xié)同作戰(zhàn)”。另一款正在開發(fā)中的美國(guó)軍用機(jī)器人AlphaDog，其團(tuán)隊(duì)也有類似的研發(fā)概念。AlphaDog這種四足機(jī)器人將被安裝視覺傳感器和一個(gè)界面，并將擁有更優(yōu)越的“聽覺功能”，可按照士兵“停”、“坐下”和“過來(lái)”等指令做出相應(yīng)動(dòng)作，能夠和士兵們“像訓(xùn)練有素的動(dòng)物和訓(xùn)練者之間很自然地交流”。

而對(duì)于SAFFiR機(jī)器人來(lái)說，即使沒有獲得“手勢(shì)”指令，他也能夠熟練地追隨自己的人類上級(jí)，因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)程序當(dāng)中有一項(xiàng)就是追隨人類視線。因此，當(dāng)SAFFiR的長(zhǎng)官注意到了左邊的火焰，那么SA FFiR機(jī)器人將在同一時(shí)間看到，而且它還能夠觀察到更多的情形。因?yàn)镾A FFiR的視覺傳感器和紅外攝像頭使之能夠在非常惡劣的環(huán)境中，透過濃煙看清事物。

電池只能支持30分鐘

它的上半身，將能操作滅火設(shè)備，例如噴射干粉滅火，投擲滅火手榴彈等。SAFFiR機(jī)器人的下半身，將能夠在各個(gè)方向行走和穿越障礙。而且，有賴于其足部的“六軸力/力矩傳感器”，即使艦艇處在洶涌起伏的海洋環(huán)境中，SAFFiR也能夠保持平衡。

一旦這些技術(shù)完全實(shí)現(xiàn)了，那么SA FFiR就可以像人類消防員一樣處理復(fù)雜情況，且不必?fù)?dān)心被熏死或灼傷。不過，SAFFiR也存在一個(gè)短板，其電池會(huì)在30分鐘內(nèi)耗盡，不論火勢(shì)是否得到控制，到時(shí)候它都會(huì)停止工作。所以，還是希望SAFFiR能夠盡快撲滅火災(zāi)吧。

上半身將能夠操作滅火器和投擲泥炭手榴彈。

重量輕、低摩擦的線性驅(qū)動(dòng)器能提高效率和可控性。

鈦彈簧能夠適應(yīng)先進(jìn)的控制命令，增強(qiáng)靈活性。

重量輕、鋁質(zhì)結(jié)構(gòu)的骨骼部分可有效轉(zhuǎn)移負(fù)荷。

傳感器組件包括立體紅外攝像機(jī)，可透過滾滾濃煙看清事物。

電池能量可支持30分鐘的消防作業(yè)。

髖關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)并行驅(qū)動(dòng)可提供更高的精度、更快的速度和更大的扭矩。

六軸力/力矩傳感器，可在機(jī)器人行走時(shí)提供及時(shí)、強(qiáng)大的反饋。