点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:翱翔青藏高原,“云雀”衔来更多科考数据
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

翱翔青藏高原,“云雀”衔来更多科考数据

来源:科技日报2020-09-28 10:44

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  上世纪70年代到90年代,我国首次对青藏高原地区进行了综合性科学考察,获得了大量一手资料,填补了青藏高原研究的诸多空白。时隔40多年,我国再次启动为期约10年的青藏高原综合科学考察研究,60多个专题科考分队开展十大科考任务,涉及五大综合考察区域。

  为深入实施“科技助力青藏科考”,促进青藏高原环境变化机理揭示,此次科考中加入了无人机、无人船和卫星等新技术手段采集相关数据。据新华社9月21日报道,由中国科学院沈阳自动化研究所自主研制的“云雀飞行机器人”(以下简称“云雀”)在青藏高原开展了高海拔冰川与湖泊智能化科考工作,实现了我国首次机器人化高海拔环境科考。

  机器人助拳 打退科考工作“拦路虎”

  青藏高原拥有世界上最壮丽的雪山和冰川,同时也是生物多样性最丰富的地区。但由于海拔高、氧气稀薄、气候恶劣多变、地势险峻、人迹罕至,尤其在极高海拔区,科考活动难度大、危险系数高,严重制约了高原科考全面深入持续开展。

  与“有人化”相比,“无人化”科考在高海拔地区的优势较为突出,体能、体力不再成为恶劣环境下科考工作的“拦路虎”,科考效率和数据准确性能得到大幅提升。

  中国科学院沈阳自动化研究所研究团队负责人何玉庆说,特别是在“无人区”,采用机器人代替科考人员开展相关科考工作,可以深入到危险区域或人类难以抵达的区域,获取更多“有人化”科考无法获取的数据或样本,大大提升了科考的空间尺度。

  能抗七级风 小飞机展示大力量

  然而,高海拔地区恶劣的环境让飞行机器人参与科考面临着多重困难:空气稀薄会使飞行机器人升力明显降低,大风将影响飞行机器人的稳定飞行,冰川、湖泊、山地等多变地形则需要飞行机器人具备高度自主的飞行能力和仿地、避障等多种功能。

  为了适应高海拔环境,“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”等多项技术瓶颈,实现了在稀薄空气、强风扰等极端环境下的飞行。它可以自主完成起降、定点/航迹飞行、仿地飞行、动静态障碍物规避等动作,具备独特的“高空垂直梯度数据连续准静态观测”能力。

  “它身高58厘米,体长138厘米,能抵御7级大风,可携带5公斤科考载荷,其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,具备在海拔6000米高度飞行近30分钟的综合能力。”何玉庆说,“云雀”执行了多项科考任务,在实际应用中充分验证了多项创新技术和自主作业能力。

  海拔6000米 “云雀”采集多项数据

  冰川表面温度是冰川动力学模型中非常重要的参数,可以反映出冰川对气候变化的响应,其准确性会直接影响冰川运动和气候变化的模拟及预报结果,对我国东部、西南部气候变化,以及北半球气候具有巨大的影响,甚至对全球气候变化也有明显的敏感性、超前性和调节性。

  廓琼岗日冰川集冰川、湖泊、草甸于一体,地形复杂多变,“云雀”通过冰面温度热红外影像监测和冰川三维地形勘测与建模,可助力科研人员获取冰川的面积、厚度、冰储量等数据,这对全球水资源和气候变化、灾害预警等方面具有重要意义。

  在廓琼岗日冰川高空大气温湿压与黑碳通量垂直廓线监测工作中,“云雀”采集的数据可以剖析青藏高原典型冰川和积雪区吸光性杂质(黑碳)的含量分布及其对反照率的影响,并对冰川和积雪消融的贡献量进行评估。

  纳木错湖风景秀丽,湖水清澈,是我国第二大咸水湖和世界上海拔最高的湖泊。在海拔4730米的纳木错湖区,“云雀”通过对高原湖泊深部水体样品自动化采集和湖水温度垂直剖面进行实时监测,分析高原湖泊的水质、矿盐物质的时空变化情况,评估了区域气候变化对冰雪融水、区域降水以及水生物等的影响。

  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,适应大尺度、高时空密度的科考需求,中国科学院沈阳自动化研究所项目团队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,构建起由空中、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。(郝晓明)

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 沈阳举行纪念抗美援朝出国作战70周年活动

  • 三峡大坝生态蓄水即将抵进175米高程

独家策划

推荐阅读
四川省科学技术厅近日宣布,将对在科技活动中弄虚作假、违反科研伦理规范、转移挪用贪污财政科研经费等行为进行惩处,并将责任主体列入失信记录名单。
2020-10-24 21:11
地理信息产业具有促发展与保安全的双重属性,维护地理信息安全是促进地理信息产业发展的前提,没有国家安全就没有产业的可持续发展。全行业要强化国家安全意识,坚持总体国家安全观,守住国家地理信息的安全底线。
2020-10-24 21:10
日前,习近平总书记在湖南考察时强调:“自主创新是企业的生命,是企业爬坡过坎、发展壮大的根本。
2020-10-23 16:29
2020年,突如其来的新冠疫情给科普工作出了一道加试题。从科技馆到大篷车,中国科普搭建起一套跨越万水千山、覆盖全国的科普基础设施体系。
2020-10-23 09:41
10月12日0时57分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将高分十三号卫星发射升空,我国在轨遥感卫星大家族又新添了一员。
2020-10-23 09:33
欢乐茶馆是一座吊脚楼式建筑,茶馆内随处可见蜡染工艺品和藤编装饰品,灯笼、抱枕、帷幔等文创产品也有不少苗族图腾元素。
2020-10-23 16:14
近年来,我国载人深潜技术和装备从无到有、从浅海到深海、从单项到系列,获得了前所未有的高速发展,取得了举世瞩目的成就
2020-10-23 16:11
芯片行业是技术资本密集行业,因此,其发展离不开人才的培养和资金的支持。要让这样的现象不再发生,各地政府必须在制定产业政策过程中充分尊重芯片行业的内在发展逻辑。
2020-10-23 16:05
中国始终把解决人民吃饭问题作为治国安邦的首要任务,经过艰苦奋斗和不懈努力,有效地解决了“吃得饱”的问题,城乡居民消费正在向“吃得好”跨越。
2020-10-23 16:20
《中国新一代人工智能发展报告2020》显示,2019年中国共发表人工智能论文2.87万篇,比上年增长12.4%,在人工智能领域各顶级国际会议上的活跃度和影响力不断提升。
2020-10-23 16:16
《怀柔科学城控制性详细规划(街区层面)(2020年—2035年)》(草案)昨天开始公示。
2020-10-23 16:15
进博会电力保障智慧升级 分布于上海的129个抢修基地、173个抢修驻点、5000余名抢修人员、近1000台应急抢修车辆也已全部到位,将以最佳状态迎接第三届进博会的到来。
2020-10-23 16:08
黄利斌说,我国及时出台阶段性、有针对性的减税降费政策,各项政策落地显效,有效缓解了企业生产经营困难。
2020-10-23 16:00
【环球网科技综合报道】美国东部时间10月21日,全球备受瞩目的权威AI基准测试MLPerf公布今年的推理测试榜单,浪潮AI服务器NF5488A5一举创造18项性能纪录,在数据中心AI推理性能上遥遥领先其他厂商产品。
2020-10-23 13:23
随着经济的发展,老百姓的收入增加了,拥有私家汽车已成为很普通的事情了。
2020-10-23 09:44
我们在初中物理课上就学过光速等于波长乘以频率的计算公式,在一般的环境中,光的速度是不变的,那么频率和波长的关系就是此消彼长的相互关系。
2020-10-23 09:44
10月14日,是26个月一遇的火星冲日。探测器发射要提前2-3个月  在航天时代以前,每逢火星冲日,全世界的天文学家都会把望远镜对准火星。
2020-10-23 09:42
各式各样的塑料产品、塑料包装在便利人们日常生活的同时,也引发了严重的环境问题。
2020-10-23 09:43
国仪量子(合肥)技术有限公司是国内最早成立的量子测量企业,技术源于中科院院士杜江峰领导的科研团队。
2020-10-23 16:10
国研智库、山东省政府发展研究中心和山东广播电视台主办,山东省高质量发展研究院(国研智库济南中心)、山东广播电视台融媒体资讯中心承办的“高端智库看山东‘十四五’规划调研行”走进德州,进行为期两天的调研,并举办交流座谈会,来自国家高端智库和相关部委及山东省内研究机构的近20位专家与会交流。调研过程中,专家对德州的发展予以充分肯定,对调研中发现的“堵点”“痛点”“难点”问题提出了优化发展建议。
2020-10-23 14:38
加载更多