科技展示冬奧魅力

顏士州

北京冬奧會(huì)于2022年2月4日如期舉行，這次國際性盛會(huì)迎來了世界各地體育健兒齊聚賽場競技。為了辦好這場冬奧會(huì)，我國采用智能科技助推北京冬奧會(huì)走向世界。

速滑館的制冰技術(shù)

冬奧會(huì)北京賽區(qū)共有15塊冰面場地，可以說每一塊冰面都采用了環(huán)保制冷劑，其中有7塊采用了國際最先進(jìn)的二氧化碳制冷技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用在冬奧會(huì)歷史上是首例。

液態(tài)二氧化碳既是一種制冷劑，可用來人工降雨，又可用作化工上的冷卻劑。制冷主要是通過液態(tài)和氣態(tài)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化而實(shí)現(xiàn)的;而用二氧化碳做制冷劑，不但無毒，而且化學(xué)性能穩(wěn)定。

國家速滑館采用了全冰面設(shè)計(jì)，冰面的面積達(dá)1.2萬平方米，是全世界最大的采用二氧化碳制冷系統(tǒng)的冰面。而采用二氧化碳制冷技術(shù)，既要達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，使碳排放值接近于零，又要節(jié)能降耗，使效果大幅度提升，那就必須對每塊場地單獨(dú)控溫。

國家速滑館只需耗時(shí)14天便能完成制冰，然而溫度恒定才是關(guān)鍵。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員高速滑冰時(shí)，如果冰面過硬，容易打滑;如果冰面過軟，又會(huì)影響比賽速度。使用二氧化碳制冰技術(shù)，使得每一寸冰面的溫差不超過0.5攝氏度，溫度均勻，冰面硬度一致，這樣才能保證賽場的優(yōu)越性和安全性，創(chuàng)造出最佳的運(yùn)動(dòng)場地。

國家速滑館冰板層在設(shè)計(jì)時(shí)，在地下猶如“千層糕”一樣進(jìn)行鋪設(shè)，最底下一層為加熱層，防止泥土結(jié)冰而凸起;其上為混凝土層，里面架設(shè)了長達(dá)120千米的不銹鋼管，制冷管道完全盤踞其中;最上面才是冰面層。在整個(gè)過程中，制冷管道的焊接必須沒有絲毫的縫隙，因?yàn)槊總€(gè)項(xiàng)目的比賽對冰面的溫度都有要求，這就要靠控制制冷管道中的二氧化碳的密度來實(shí)現(xiàn)。有了這樣的管道控制系統(tǒng)，每塊場地就能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控溫，使整個(gè)場館實(shí)現(xiàn)“同時(shí)運(yùn)行、不同使用”。

據(jù)介紹，大道速滑的冰面溫度可調(diào)范圍為零下6℃至零下10.5℃，冰場的室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度控制在15℃左右。制冰和澆水所用的水采用兩級反滲透加連續(xù)電除鹽工藝，獲得純凈的水以進(jìn)一步提高冰面的硬度。

智能機(jī)器人上崗服務(wù)

北京冬奧會(huì)上，各個(gè)領(lǐng)域都投放了大量的機(jī)器人，它們有著不同的造型，承擔(dān)著不同的工作：既有清掃地面的，也有給環(huán)境消毒和5G送餐的，還有進(jìn)行物流配送的，等等。北京冬奧會(huì)期間，這些機(jī)器人成為一道亮麗的風(fēng)景。

所有進(jìn)場人員都必須經(jīng)過防疫監(jiān)督，這是機(jī)器人“笨笨”的任務(wù)，它負(fù)責(zé)移動(dòng)檢測。只要有人員進(jìn)場，它就會(huì)按照路線主動(dòng)上前進(jìn)行測溫，如果發(fā)現(xiàn)體溫異常，會(huì)用語音做出提示，并及時(shí)報(bào)告;對于沒有戴口罩的人員，也會(huì)及時(shí)提醒。

一天賽事結(jié)束后，掃地機(jī)器人會(huì)負(fù)責(zé)洗刷地面并處理垃圾，然后由消毒機(jī)器人負(fù)責(zé)全方位的環(huán)境消毒工作。

到了用餐時(shí)間，5G送餐機(jī)器人通過規(guī)定線路，結(jié)合雷達(dá)系統(tǒng)自主導(dǎo)航，避開人流擁擠的地方，實(shí)現(xiàn)自主規(guī)劃線路，靈活完成送餐服務(wù)。

賽場上的機(jī)器人都搭載著人臉識別和語音識別系統(tǒng)。這樣既提高了識別精準(zhǔn)度，又解決了多種語言的需求，減少了人與人之間的接觸。

物流機(jī)器人會(huì)根據(jù)賽場上的運(yùn)動(dòng)員和觀眾的需求，即時(shí)配送物資，最多可承載約300千克貨物，隨時(shí)進(jìn)行非接觸性配送。當(dāng)貨物到達(dá)時(shí)，機(jī)器人會(huì)通過手機(jī)短信通知對方，客戶則使用驗(yàn)證碼直接取貨。電力不足時(shí)，機(jī)器人就會(huì)自動(dòng)返回充電處進(jìn)行消毒和充電。

智能汽車積極配合

北京冬奧會(huì)既是一場體育盛宴，又是科技與人文的融合。賽事期間，我國自主研制的智能公交成為交通的“主動(dòng)脈”。這是一款用鋰離子動(dòng)力電池帶動(dòng)的電動(dòng)車，車上結(jié)合了多種傳感器感知周圍環(huán)境。為了解決冬季電瓶續(xù)航里程短及難啟動(dòng)等問題，這款智能公交即使在低溫下也能工作，不到一分鐘時(shí)間就使車內(nèi)溫度迅速回升到0℃以上。

我國自主研發(fā)的另一款無人公交車也投入使用。這款汽車車頂搭載激光雷達(dá)，四周分布了攝像頭，采用先進(jìn)的傳感器，能夠自主規(guī)劃道路，避開擁擠路段，自動(dòng)識別紅綠燈。人員要是想上車，可先掃描二維碼，根據(jù)提示填寫相關(guān)信息，提交點(diǎn)擊后就可上車，手機(jī)會(huì)顯示出電子乘車票，而公交車的動(dòng)態(tài)圖將顯示車的行駛位置，然后靠語音控制到站點(diǎn)下車。

“冰絲帶”飄揚(yáng)，“雪如意”閃耀，北京冬奧會(huì)既顯示了一個(gè)國家綜合實(shí)力的提高，又展示了競技拼搏的精神面貌。北京冬奧會(huì)，彰顯了科技發(fā)展帶來的強(qiáng)大力量。