2012-01-17 金陵晚报
龙虎网讯 神秘的外星球、功能强大的机器人，据说，每个男孩心里都装着一个“变形金刚”的梦。
“在我们中心楼，见到爬楼梯的机器人一点都不新奇。”24岁的邵梦超笑着介绍，他是东南大学仪器科学与技术专业的研一学生。前不久，有他参与设计的“小型火星探测机器人”，就曾在这里进行了爬楼实验。
而他的学长，正在读博二的张军，则设计制作了一个能像蝗虫一样跳跃的“面向外星球探索的弹跳机器人”。
小机器人能跳1米高
“我的机器人刚被师弟拿去拆掉了，他做实验需要用到一些零件。”1985年出生的张军，戴着眼镜，说话时有着工科男生特有的严谨。
他所说的刚被拆掉的机器人，在中国空间技术研究院——航天五院总体部主办的第四届“超越杯”航天器新概念创新设计大赛上，获得了唯一一等奖。平时在实验室里，他喜欢喊这个机器人“蝗虫”。
“这是仿蝗虫设计，遇到障碍物时，它可以跳跃1米高，60厘米远。”张军介绍说，这种设计的灵感来源于，目前面向外星球探索的火星车，多为轮式机器人，“在考察取样时，这类机器人不仅体积大，而且这种运动方式在复杂的环境里很容易失效，比如轮子陷进沙石。”
张军的“弹跳机器人”，只有10厘米左右，重150克。他笑着说，“如果可行，月球车可以一次搭载几十个这类机器人，批量送往外星球执行任务。”在张军的设想中，还可以应用在地震等灾后搜救工作中。经无人飞机抛洒部署的大量弹跳机器人，可以建立临时通信网络，为搜救工作争取时间。
心疼弹簧价格太贵
可以弹跳、摔倒后可可以自己站立起来，“从起跳到落地后调整完毕，过程需要30秒左右。”不过，张军介绍说，目前机器人还处于实验室阶段。
原因是去年9月份，他曾带着机器人去楼下草坪做实验，“蝗虫”在整体翻转弹跳之后，自主站立起来的过程中会被草丛绊住。目前只能在平地上实现自主站立功能。张军解释说，在控制程序上，机器人跌倒之后，经过感知作出反应，可以在10秒之内站起来。“后期，我们还会改良，比如实现在崎岖地面上自主站立，以及在面对障碍物时，自主调整弹跳高度和水平距离。”
从产生灵感到开始设计、制作，张军的弹跳机器人断断续续耗时2年左右。在制作过程中，张军最心疼的是弹簧的费用，“市面上弹簧参数级别不够，只能在网站买进口的，一个弹簧要几十元。”
虽然“弹跳机器人”全身只需要4个弹簧，但是因为网站零售有规定数量，张军只能一次性买回来几十个弹簧，这让他更加心疼，“还有加工费用也很贵，我这个机器人加工费就要1万元。”
“长手臂”能碎石
相比较张军自行设计制造的“弹跳机器人”，邵梦超和同学们一起设计的“小型火星探测机器人”则神秘得多，“因为采用的平台是核化机器人，所以很多内容要保密。”读研一的邵梦超开场白这么介绍。
在第四届“超越杯”航天器新概念创新设计大赛上，他们的设计获得了二等奖。他所在的团队，还包括熊鹏文、曹寅，以及两名大四女生陈丹凤、万雪音。
平时，女生们负责查询和收集背景资料，男生们则负责机械和模块部分的设计。“30公斤重的机器人，野外测试时也是由男生负责背。”
这个小型火星探测机器人，采用带前导臂的履带式载车设计，不仅能够攀爬楼梯、跨越障碍，还能通过远距离无线遥控操作，进行多种防化侦察测量、取样、现场紧急情况处理。
邵梦超介绍说，火星上白天和夜晚的温差能达到100摄氏度，一般的电子器件不能承受这么大的温差，“我们先设计了一个电子保温盒，恒温保持在零下10摄氏度。”
除此之外，机器人的“前导臂”装载有远距离的红外探测仪，可以进行火星取样分析，“还装有岩石碾碎机和放大仪，可以分析岩石成分。”
专门为火星设计
“国外的很多轮式火星车，效率高、越野能力比较好，但是转弯时半径很大。”邵梦超介绍说，他们为火星探测设计的小机器人，特别采用了履带设计，“更适应火星的复杂地表，而且能在原地定点转弯。”
火星车或者机器人，大多采用太阳能供电，因为考虑到火星上的扬尘天气，沙石容易堵塞太阳能电板，所以大家还在机器人的“前导臂”上安装了刮沙器，“专门用来滤尘，可以把沙子刮掉。”
专门为火星探测设计的机器人，很多功能都是量身打造。东南大学仪器科学与工程学院党委副书记张豪裕介绍说，“学校里对机器人感兴趣的同学很多，学校已经连续两届举办机器人大赛，同学们都很踊跃。”
这种参赛的热情，很大程度上来源于学院的鼓励政策，张豪裕介绍说，仪器科学与技术学院，每年都会根据比例选拔优秀本科生保研，参赛获奖的学生则可以获得加分。
张豪裕笑着介绍说，在刚刚结束的全国教育机器人大赛中，“我们学院又获得了三个特等奖”。
□本报记者 刘蓉