梦想成真:穿“动力外衣” ,秒变“钢铁侠”南方日报 2016-11-08 |
依靠科技就能让人拥有超能力的产品(图片来源:南方日报)
“愤怒吧,浩克!”美国科幻大片《复仇者联盟》中,黑寡妇对布鲁斯·班纳说完后,班纳立即变身为绿巨人浩克,成为地球最强战力。
不过,绿巨人靠的是意外的身体变异。而在本届中国航展上,却展出了一款依靠科技就能让人拥有超能力的产品。它就是光启集团展出的超材料动力外骨骼,或称“动力外衣”,人穿上之后,外表看去,有点“钢铁侠”的意思。
这只是冰山一角。本届航展除了军工装备让人热血沸腾外,国产民用领域可谓异彩纷呈。用导航进行农业播种,用大型无人机送快递,用水下探测器考古……各类产品层出不穷。
在军民融合的大背景下,中国航展的民用市场正涌现出越来越多脑洞大开的“黑科技”。
超材料动力外骨骼
“钢铁侠”不是梦,可轻松背起100斤物品
虽然还有遥远的距离,但电影中的“钢铁侠”确实正在向我们走近。本届中国航展上,深圳光启集团展出了一款超材料动力外骨骼,引来不少关注。
所谓动力外骨骼,从外形来看,就是一个骨骼模样的框架,可以让人穿上,把它称为“动力外衣”或许更为贴切。这个装备通过外置发动机、电池或者液压系统为人体提供额外能量供四肢运动,以增强穿戴者的力量和耐久力。简单说,就是让一个人拥有超常的力量和体能。
宣传材料显示,光启展出的这款超材料动力外衣有三大核心功能:机械助力、生命监测、互联通信。主要由四大系统组成:机械结构系统、驱动系统、传感系统和通信系统。通过人机工程学设计其机械本体结构,保证穿戴者的舒适性,同时配备了多种先进的传感器,可时刻精确感知穿戴者自身和周围环境的信息,并作出相应的反馈。
从参数表看,这款外骨骼自重40公斤,搬负重量30公斤,背负重量50公斤,行走速度最高可达3公里每小时,使用高度160—185厘米,可调节定制。可以说,全面超越了人类的身体能力。
展位现场工作人员介绍,这款外骨骼目前仍处于研制阶段,预计2017年设计定型,然后还要经过各种测试,具体上市时间目前难以确定。
据了解,外骨骼的研发最早始于军事用途。但是,从21世纪十余年来外骨骼装备的发展看,军事运用方面并未取得太大的突破。以美军为例,在研制出几种单兵外骨骼系统后,还未见有一款得到过广泛的实践认可。因此,就目前技术发展看,单兵外骨骼系统很可能优先应用在非战斗领域,民用市场或许有着巨大的空间。
据展位工作人员介绍,光启这款超材料动力外骨骼可被广泛应用在安防反恐、抗险救灾、野外探测、长途行军、医疗康复等领域。
北斗导航测量型接收机
只是个“中介”,却能让导航精度提高至厘米级
本届航展中,北斗卫星导航不再是高高在上的存在了。本届航展中,中航科技展出了一系列北斗导航的民用产品,包括车载导航、手持终端、导航手表等等。其中,有一款产品能让定位精度提高至厘米级。
在北斗导航展出的民用产品中,有一款“神器”,它可以让定位精度瞬间提高至厘米级。它就是SNR300测量型接收机,其大小和一台家用路由器差不多。
可以把这个接收机视为一个基站,或者说是一个中介。SNR300测量型接收机被固定安装在某处,它与卫星之间保持着可精准测算的相对位置。然后,导航终端与SNR300测量型接收机建立联系,通过监控这两者之间的相对位置变化,最终算出导航终端的绝对位置。
据展位工作人员介绍,SNR300测量型接收机已经在某些特定领域应有。比如,农业机械化播种。在一个大型农场内安装几台测量型接收机,然后在播种机上装导航终端,那么就可以把每一粒种子精确地种入土壤中。
此外,SNR300测量型接收机还可被用于大型建筑工程的建设和维护,尤其可针对大型桥梁。接收机被固定安装在大桥某处后,就可以精确监测地面沉降的情况,厘米级的位移都可被监测出来。
国产微小型水下无人航行器
超级“潜水员”,售价约为国外的十分之一
黑暗的水底世界,对人类来说是一个神秘的所在。由于人类身体条件限制,对深水的探索常常要依赖无人探测器。
本届航展上,西安天和防务技术股份有限公司亮出了微小型AUV—TH—B050便携式水下无人自主航行器。这是我国首个拥有自主知识产权的微小型水下无人自主航行器,突破了国外垄断,填补了国内空白。
天和防务展区相关负责人介绍,该产品可应用于海洋物理、化学参数测量、浅海地形地貌勘测、浅海石油管线检测以及江河湖泊、水库、大坝水下勘察。通过加装各类设备,可进行水下考古(加装侧扫声呐、多波束成像声呐)、水下搜索与救援(加装摄像机、多波束成像声呐)、港口地质勘察(加装摄像机、多波束成像声呐)、海洋环境监测(加装CTD、水质传感器)等。这有望迅速提升我国在该领域的应用水平,带动相关海洋探测设备和仪器的产业发展。
简单说就是,这款产品就像一个超级潜水员,进入深水区行动和观测。它能干什么,要看它搭载了什么设备。
天和防务成功突破了关键材料和关键元器件两大难题。“在材料方面,我们采用了碳纤维复合材料,它非常轻且强度高。”该负责人解释,航行器自重越小,可额外搭载的设备重量就越大,也就越能增加不同功能;材料强度越高,越能耐水下高压,航行器的密封性和质量就越稳定。目前,该航行器自重35千克,可额外搭载最多15千克的多功能设备;可承受最大压强为2Mpa,即最多可深入水下200米进行作业,而普通水下航行器可承受的水深一般为150米以内。
在关键元器件方面,天和防务也突破国外封锁,成功研制出高精度的声呐、导航等设备。“这些关键元器件国产化程度很高,所以我们能将整个航行器的成本降下来,国外卖30万—40万英镑一台,这款只需要20万元人民币左右。”(记者 潘晓晨 陈晓 曹丹龄)
责任编辑:lijia
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