四足“机器狗”正在巡逻大型强子对撞机

穿越位于瑞士日内瓦的大型强子对撞机 (LHC) 黑暗的地下区域并不适合胆小的人。世界上最强大的粒子加速器以接近光速的速度猛烈地撞击质子和其他亚原子粒子，其辐射水平可能对人体有害。如果这还不够，整个设施内狭长而拥挤的区域和不平坦的表面区域使得稳固的立足点必不可少。

欧洲核子研究中心 (CERN) 的科学家们正利用四足、受狗启发的机器人来解决这一问题。本周，CERN 展示了其最近开发的 CERNquadbot 机器人，他们表示，该机器人已成功完成了 CERN 北部地区（该设施最大的实验区）的首次辐射调查。展望未来，CERN 计划让其“机器狗”穿过其他实验洞穴，分析区域并寻找危险。

#LHC 上的机器人

一种名为 CERNquadbot 的新型机器人已在欧洲核子研究中心最大的实验区内成功完成了首次辐射防护测试。

CERNquadbot 也被称为“Robodog”，它将能够进入洞穴的新维度，与之前的轮式机器人不同......pic.twitter.com/DQoCW2TzBy

— CERN (@CERN) 2024 年 2 月 6 日

为什么 CERT 需要机器狗？

LHC 实验洞穴内危险且有时拥挤的空间对人类工作人员和过去的机器人设计都构成了挑战。暂时的辐射水平和其他环境危害（如火灾和潜在的漏水）可能会使某些区域暂时无法供人类进入。其他过去的 CERT 机器人虽然擅长使用强大的机械臂将重物运送到远处，但却难以穿越不平坦的地面。同样，对于这些大多是轮式和履带式的机器人来说，楼梯也是无法上去的。

这正是 CERT 的机器狗发挥作用的地方。CERTquadbot 的四条狗腿让它能够上下左右移动，同时还能根据地面的细微变化进行调整。一段机器人工作的视频显示，它在穿过看起来像人行道和金属格栅地板的地方时，四条金属腿上下移动，同时使用机载传感器分析周围环境。可以看到附近有一名人类操作员使用控制器指挥机器人。为了增加亮点，机器人还可以用两条后腿短暂站立。Robodog 在最近在北部地区进行的试运行中必须使用各种机动性，据报道，该地区充满了障碍物。

欧洲核子研究中心控制、电子和机电一体化机器人工程师克里斯·麦格里维 (Chris McGreavy) 在一份声明中表示：“地面上有大量松散的电线和管道，它们会滑动和移动，导致轮式机器人无法通过，甚至人类也难以通过。”

值得欧洲核子研究中心科学家们庆幸的是，机器狗成功完成了任务。与其他活狗不同，这只机器狗不需要美味的食物作为奖励。

“根本没有问题：机器人在整个检查过程中都非常稳定，”McGreavy 补充道。

现在，随着测试成功完成，CERN 表示正在升级该机器人，并准备将其及其后继者部署到实验洞穴中，包括用于研究夸克胶子等离子体的 ALICE 探测器。这些区域通常有楼梯和其他复杂的表面，这些表面会让 CERN 的其他机动性较差的机器人感到困惑。一旦进入，机器狗将监视该区域是否存在火灾和漏水等危险，或快速响应警报。

当我们询问有关该机器人的更多细节时，CERN 引导PopSci参阅这篇博文。

受狗启发的狗可以去人类无法到达的地方

近年来，四足机器人在众多行业中越来越受欢迎，因为它们能够灵活地进入人类和大型机器人无法进入的繁琐或危险区域。波士顿动力公司的“Spot”可能是目前市场上最著名的四足机器人，它曾被用来检查危险的海上石油钻井地点、探索废弃的旧采矿设施，甚至监控佐治亚州亚特兰大的一个大型体育场。更有争议的是，纽约市和美国南部边境的执法官员也开始使用这些四足机器人来探索那些被认为对人类来说过于危险的区域。

不过，CERN 并不指望新款 Robodog 会完全取代其机器人家族中其他型号。相反，各种机器人将协同工作，利用各自的优势填补空白，最终目标是加快科学发现的进程。