顏士州
北京冬奧會于2022年2月4日如期舉行,這次國際性盛會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,我國采用智能科技助推北京冬奧會走向世界。
速滑館的制冰技術(shù)
冬奧會北京賽區(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14天便能完成制冰,然而溫度恒定才是關(guān)鍵。當(dāng)運(yùn)動員高速滑冰時,如果冰面過硬,容易打滑;如果冰面過軟,又會影響比賽速度。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)動場地。
國家速滑館冰板層在設(shè)計(jì)時,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。在整個過程中,制冷管道的焊接必須沒有絲毫的縫隙,因?yàn)槊總€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,使整個場館實(shí)現(xiàn)“同時運(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)
北京冬奧會上,各個領(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)移動檢測。只要有人員進(jìn)場,它就會按照路線主動上前進(jìn)行測溫,如果發(fā)現(xiàn)體溫異常,會用語音做出提示,并及時報(bào)告;對于沒有戴口罩的人員,也會及時提醒。
一天賽事結(jié)束后,掃地機(jī)器人會負(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)器人會根據(jù)賽場上的運(yùn)動員和觀眾的需求,即時配送物資,最多可承載約300千克貨物,隨時進(jìn)行非接觸性配送。當(dāng)貨物到達(dá)時,機(jī)器人會通過手機(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,機(jī)器人就會自動返回充電處進(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“主動脈”。這是一款用鋰離子動力電池帶動的電動車,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)會顯示出電子乘車票,而公交車的動態(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,北京冬奧會既顯示了一個國家綜合實(shí)力的提高,又展示了競技拼搏的精神面貌。北京冬奧會,彰顯了科技發(fā)展帶來的強(qiáng)大力量。