地震救援機器人什麼時候能全面開工？

文|雷宇

來源|智能相對論（aixdlun）

"親愛的寶貝,如果你還活著,一定要記得我愛你!"這是汶川地震中一位母親留給年幼的孩子最後一句話。被發現時，她的身體已經砸的變了形，但這位母親以匍匐著的姿勢緊緊的抱住年幼的孩子，最終孩子安然無恙，母親卻不幸遇難。

今年是汶川地震十周年。十年前的5月12日，四川省汶川地區發生里氏8.0級特大地震，造成了69227人遇難、17923人失蹤、374643受傷，倒塌房屋15000萬間，直接經濟損失8523億元。

數據是冷冰的，但是背後卻是萬千家庭破碎的聲音。在汶川地震中，雖然我國在進行了積極的救援，但是結果依然使我們目不忍視。可喜的是，隨著人工智慧技術的發展，地震救援機器人已經小有成果，也許在將來，地震救援將會更加高效。

上能鑽下能爬，地震機器人多樣化明顯

履帶式救援機器人：由日本橫濱的警視廳發明，可以直接把人吞進機器里然後帶離危險地帶，有效減少百分之六十的傷亡。該機器人配備了攝像機、機械臂和各種感測器等裝置，其中機器里供人躺著的擔架里的感測器還可以探測傷者的傷情。

蛇形機器人：為彌補了履帶式救援機器人不能鑽進狹小的縫隙的問題，日本又發明了蛇形機器人，它長約8米，寬約2.5厘米，主要用於搜尋被困人員，它依靠裝有動力裝置的尼龍繩索進行驅動，可以深入廢墟中的每個角落。蛇形機器人安裝有針孔攝像頭，可以將拍到的圖像傳給救援人員，幫助他們了解受災區域的內部情形。

斯坦福大學的機械工程師們則開發出一種蛇形會生長的軟體機器人，它能夠在不移動整個身體的情況下，長距離生長，並能蛇形蜿蜒。它們比純機械機器人更安全，這不僅是因為它們柔軟，還因為它們往往極輕，便於延展靠近人體。

蟑螂機器人：蟑螂雖然令人生厭，卻有著非凡的鑽縫技能和「抗壓能力」。加州伯克利大學的研究人員借鑒蟑螂靈活的外骨骼結構，製造出一款機器人雛形，更加適應狹窄崎嶇的地面環境。這個蟑螂機器人可以順利通過不到自己身高一半的狹窄空間，這也使得它擁有了鑽進廢墟瓦礫，搜尋地震倖存者生命跡象的潛能。

可探測呼吸和體溫的機器人：Quince機器人是很有代表性的救援機器人，它只有兒童玩具汽車大小，裝有4組履帶式輪子以及6個電動馬達。它的機械臂可以開門和遞送食物或者其他補給。Quince尤其優秀的地方在於其感測器設備，它的紅外感應器同時也是二氧化碳探測器，能夠探測人體呼吸和體溫狀況，這可以用於探索地震中的生命跡象。

國內也有一些做得好的地震救援機器人，但是大多屬於上面幾類。可以看出地震救援機器人的種類已經越來越多樣化，最理想化的結果是，今後的救援中，機器人「深入一線」，「蜿蜒前進」，發揮「一臂之力」，「擔負」起救援的重任。但在實際使用過程中，依然存在這樣那樣的問題。

救援機器人是專家，還是「新難民」？

汶川地震期間，有很多民間志願者自行跑去汶川地區救援，結果呢？成為了「新難民」，給專業的救援人員帶來了極大的麻煩。在災害救助中，不專業的「行動」，比如對地震險情沒有預判，缺乏專業知識，準備不充分等等，只會給災區造成更大的傷害。

甚至有救援專業人士認為，震後救援對實施者的考驗，比大夫上手術台做最困難的手術還要重大。而救援機器人是否能經受這一考驗呢？

2001年世界貿易中心大樓被毀時，工程師安排了幾個輕巧的機器人到廢墟中進行搜尋。這些機器人可以鑽進那些第一批救災人員無法進入的地方，但是，這些機器人沒有找到任何倖存者，也不能耐高溫，最終出現了許多技術故障。

僅僅在10年後日本福島核電站泄露施救工作中，Quince發揮了很大的作用，它先後走遍了多個樓層，進行了輻射和溫度測試，它還深入核反應堆建築物內部拍攝了很多清晰的照片。但是Quince最後並沒有成功返回，它在執行任務過程中與控制中心失去了聯繫。而東電公司接著派出的機器人也都紛紛「殉職」。

從任務層面來說，現階段的救援機器人確實能完成某一部分任務，但是可能還沒有達到人們心中專業的標準。因此人們往往會對這門技術很抗拒，2017年9月，墨西哥城發生7.1級地震。在地震發生後不久，一隊來自卡內基·梅隆大學的機器人專家來到震區，但是，在該團隊停留在災區的3天，他們的蛇形機器人僅僅只被使用了一次，而且使用結果不甚理想。

這說明在實際情況中，地震救援機器人作為震後救援實施者，如果不是專業性足夠高，那麼它無疑是某種程度上的「新難民」。

但是現在技術發展得怎麼樣呢？

由於在城市裡，樓梯是為人腿攀爬而設計的，門是為人手打開而設計的，因此救援機器人越來越的類人化。去年12月，佛羅里達州的一個救援機器人比賽賽場上，機器人們笨拙地蹣跚前行，完成一系列任務，包括開門、越過碎石、旋轉閥門。而與此同時，讓機器人把工具放在桌子上這樣一個簡單的動作都還被認為是炫耀。

這很多這樣的任務，人在一分鐘或更少的時間內就可以完成，如今最先進的人形救援機器人才剛開始冒險走出實驗室，正處於蹣跚學步階段。

想要技術真正的從實驗室走出去，還有相當長的一段路。據統計，地震中大部分的人都是因為被困在廢墟中無法得到及時救援而死亡的，所以找到倖存者是救援工作的關鍵。而圍繞找倖存者，在震區的複雜情況下，如何更精準的定位和進行機器識別這種底層技術仍然是現階段亟需解決的問題。

全面的地震救援機器人還有多遠

地震大多發生在板塊邊界上，全球最大的兩大地震帶分別是環太平洋地震帶和歐亞地震帶，是全球六大板塊間的接觸帶。而日本則恰好地處太平洋板塊和亞歐板塊的交界處，所以地震活動很頻繁，一年大大小小的地震加起來近1000次，正是這種情況，導致日本對地震救援機器人投入了很多的人力和財力進行研究，取得了很多成果。

我國位於世界兩大地震帶——環太平洋地震帶與歐亞地震帶之間，是多地震的國家之一。截至完稿，在我說不出具體地名的地方，正在歷經一場地震。

數據來自中國地震台網

我國近6個月地震情況，數據來自中國地震台網

顯然對地震機器人的研究，主要還是基於當前可以預見的市場需求。回到問題，什麼時候可以全面實現的地震救援機器人？可能是5年也可能是20年甚至人機合作會在很長時間內一直佔據主流。但是就結果而言，筆者認為，不管「黑貓」「白貓」，能救人就是「好貓」。

【完】

智能相對論（微信id:aixdlun）：深挖人工智慧這口井，評出鹹淡，講出黑白，道出vb深淺。重點關注領域：AI+醫療、機器人、智能駕駛、AI+硬體、物聯網、AI+金融、AI+安全、AR/VR、開發者以及背後的晶元、演算法、人機交互等。

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