编者按：为冬奥拼搏的可不只有运动员，在中国科学院沈阳自动化研究所，多个科研团队攻坚克难、奋力拼搏，以一项项科研成果助力2022北京冬奥会。小编将为您带来系列报道，解读那些与冬奥相关的沈自所黑科技。 

　　2022年2月2日，奥运史上首次由两名机器人“火炬手”完成水下传递！在北京冬奥公园莲石湖下，水陆两栖机器人与水下变结构机器人完成了精彩的火炬接力。由科技部国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项支持，中国科学院沈阳自动化研究所牵头开展了“多机器人跨域冬奥火炬传递”项目，此次机器人水下接力就是其中一项。 

　　在冰面下，水下变结构机器人游向下潜而来的水陆两栖机器人，又稳又准地对接了机器人小伙伴“手”中的火炬。随后，水下变结构机器人依靠自身高精度的冰下组合导航定位系统，精准地游至洞口，如芙蓉出水一般浮出水面，将奥运圣火传递给了下一棒火炬手。燃烧着的圣火点燃奥运的激情，机器人的水下接力也成为北京冬奥火炬传递的亮点。 

　　这就是水下变结构机器人，一个会“变身”的机器人，通过本体可变形的设计，它既能高效航行，又能稳定作业。想要快速航行时，机器人就把机械臂与火炬藏在身体里，外形呈现为优美的流线型（图1），这样可以保证高效航行模式下的水动力性能。想要传递火炬时，机器人就利用升降机构实现载体上下分离（图2），完成“变身”，从而增大机器人的稳心高。再切换到稳定作业模式，机器人伸出握着火炬的七功能灵巧机械臂（图3），此时的机器人可以小范围机动和悬停作业，来完成水下火炬传递。 

　　机器人与机器人之间水下火炬传递既是亮点，也是难点。水下变结构机器人需要在水下主动动态对接另一台机器人，这就对控制能力和精度提出了挑战。科研团队历时9个月的集智攻关，突破了复杂流场扰动的水下动态对准、机器人-机械臂厘米级精准作业、冰下高精度定位导引等关键技术，保证了水下变结构机器人这一浮动平台，在野外复杂流场扰动条件下，控制机械臂手持火炬，达到并持续保持在末端厘米级的对接精度，从而顺利完成火炬传递任务。 

　　本期分享就到这里了，下一期的主人公是文中提到水陆两栖机器人，敬请期待！