近日，由中国科学院沈阳自动化研究所自主研制的“云雀”自主飞行机器人在青藏高原开展高海拔冰川与湖泊智能化科考工作，实现了机器人化高海拔环境科考。
青藏高原海拔高，氧气稀薄，气候恶劣多变，尤其是极高海拔区科考活动难度大，危险系数高，人类难以开展工作甚至无法到达，严重制约了青藏科考全面深入持续开展。为此，在国家重点研发计划项目支持下，中科院沈阳自动化研究所、中科院青藏高原研究所等国内技术团队，围绕高海拔极端环境下的机器人移动与作业技术开展联合攻关。
据介绍，“云雀”突破了“稀薄大气中的高效升力系统设计”“高原强风干扰下的自主控制”等技术瓶颈，实现了空气稀薄、强风扰等极端环境下的自主起降、定点/航迹飞行、仿地飞行、动静态障碍物避碰等自主功能。“云雀”具备“携带5公斤科考载荷、抵御7级大风、在海拔6000米的高度飞行近30分钟”的综合能力，是一款适应极高海拔环境的科考飞行机器人。
在海拔6000米的廓琼岗日冰川区，“云雀”完成了冰面温度热红外影像监测、冰川三维地形勘测与建模、高空大气温湿压与黑碳通量垂直廓线监测工作;在海拔4730米的纳木错湖，完成了深部水体样品自动化采集和湖水温度垂直剖面实时监测工作。本次应用充分验证了“云雀”的自主作业能力可覆盖青藏高原所有野外科考站和绝大部分冰川区，有望形成全新的精细化、智能化科考作业力量。
为进一步推动我国第二次青藏科考向无人化、立体化、网络化方向发展，项目团队下一步将继续提升机器人抵御极端恶劣环境的能力，进一步探索并突破空地、空水机器人互联协作技术，构建由空中、地面、水面、水下机器人组成的立体化智能科考装备体系，持续推动机器人应用于更广泛的高海拔科考任务。
记者王莹、包昱涵
