環(huán)保機器狗“入職”，改變了什么？

環(huán)保機器狗“入職”，改變了什么？

深夜，云南的一處建筑工地里，一只搭載噪聲傳感器的仿生四足機器狗（以下簡稱機器狗），正進(jìn)行執(zhí)法取證。作為云南省生態(tài)環(huán)境廳生態(tài)環(huán)境執(zhí)法局新引入的“智能員工”，執(zhí)法機器狗的運用，無疑讓執(zhí)法工作如虎添翼。

  而在千里之外的陜西，陜西省核與輻射安全監(jiān)督站站長郭輝正帶領(lǐng)團(tuán)隊研究機器狗的最新應(yīng)用場景，推動技術(shù)創(chuàng)新和無人化應(yīng)急應(yīng)用。當(dāng)更多種類的機器狗被訓(xùn)練運用在日常工作中時，經(jīng)驗正被轉(zhuǎn)化為算法，影響著生態(tài)環(huán)保工作的過程與效率。機器狗的使用者們或許沒有意識到，自己已經(jīng)成為一場生態(tài)環(huán)境治理數(shù)智化轉(zhuǎn)型的主角。不禁要問，機器狗“入職”到底改變了什么？

加強機器狗研發(fā)：國家戰(zhàn)略的科技應(yīng)答

“深化人工智能等數(shù)字技術(shù)應(yīng)用，構(gòu)建美麗中國數(shù)字化治理體系，建設(shè)綠色智慧的數(shù)字生態(tài)文明?！?024年1月，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于全面推進(jìn)美麗中國建設(shè)的意見》（以下簡稱《意見》）發(fā)布，對健全美麗中國建設(shè)保障體系提出了明確要求。其中，“加強科技支撐”“加快數(shù)字賦能”等表述躍然紙上。

構(gòu)建美麗中國數(shù)字化治理體系，是時代所趨，也是解決現(xiàn)實痛點的需要。

生態(tài)環(huán)境部等16部門在今年2月印發(fā)的《關(guān)于加強生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域科技創(chuàng)新 推動美麗中國建設(shè)的實施意見》，進(jìn)一步細(xì)化了路徑：“到2035年，生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域創(chuàng)新體系整體效能大幅提升，國家戰(zhàn)略科技力量全面增強?！痹诖丝蚣芟?，機器狗正從實驗室走向環(huán)保工作一線，成為破解治理難題的“數(shù)智化”科技密鑰。

機器狗的研發(fā)絕非簡單的技術(shù)堆砌，而是從實踐中來到實踐中去的自主創(chuàng)新。以陜西省的輻射應(yīng)急巡測仿生機器狗為例，郭輝表示：“需要在不斷訓(xùn)練和實戰(zhàn)模擬中，培養(yǎng)機器狗自主決策和學(xué)習(xí)的能力。”這意味著，面對復(fù)雜的輻射事故場景或者突發(fā)情況時，機器狗需要通過自我學(xué)習(xí)機制，優(yōu)化自身的行為模式和算法，提高對不同類型輻射事故的應(yīng)對能力和處置效率。比如，機器狗在多次參與輻射事故處置后，能夠更快地識別出潛在的危險區(qū)域和輻射源特征，更準(zhǔn)確地預(yù)測輻射擴(kuò)散趨勢等。

生態(tài)環(huán)保一線工作者和其科研支撐團(tuán)隊不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、優(yōu)化方案、再運用于實踐——機器狗的自主研發(fā)通過一次次的試錯與迭代，在高溫、高濕等極端環(huán)境下的適應(yīng)性測試中逐步突破瓶頸。這種從實驗室到實戰(zhàn)場景的反復(fù)錘煉，不僅讓機器狗具備了識別微小污染源的“嗅覺”，更賦予它甄別監(jiān)測問題點位的“觸覺”，每一次跌倒后的自我校準(zhǔn)，都為生態(tài)守護(hù)注入了更堅韌的科技力量。

“人機協(xié)同”模式：生態(tài)環(huán)境治理數(shù)智化轉(zhuǎn)型

這是一只集地形征服者、芯片極客、數(shù)據(jù)“閃電俠”于一身的機器狗。只見它正沿著45度陡峭坡道下行，將前視攝像頭鎖定水面后，俯身將采樣頭緩緩放入水中，進(jìn)行采樣。“能跑山、會監(jiān)測、秒出數(shù)據(jù)！”在浙江省杭州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，水質(zhì)監(jiān)測機器狗首次開工，便贏得工作人員的連連夸贊。

“生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，場景多樣而復(fù)雜。”浙江省杭州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心博士楊倩介紹，在日常監(jiān)測中，在面對地形嚴(yán)峻的采樣點時，需至少兩名監(jiān)測人員，攜帶各類采樣及現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備艱難抵達(dá)，過程中存在安全隱患。同時，采樣后的樣品需送回實驗室分析，若路途較遠(yuǎn)，來回車程需一天時間，至少隔天才能出數(shù)據(jù)。如今，機器狗可實現(xiàn)5分鐘內(nèi)完成pH值、COD、硝酸鹽、氨氮、總氮等5項監(jiān)測指標(biāo)的采樣、分析及數(shù)據(jù)傳輸，手機端即可查看。

機器狗的運用，大為提升了工作效率。“與傳統(tǒng)分析技術(shù)相比，微流控芯片水質(zhì)分析技術(shù)在測定氨氮、總氮等項目時，試劑消耗量減少80%，設(shè)備體積減小80%，分析效率提高50%?！睏钯槐硎?。

而今，智能機器狗正不斷延伸人類的感知與行動邊界，更以“人機”協(xié)同作戰(zhàn)方式，針對性地解決生態(tài)環(huán)保人在工作中面臨的實際問題。

“執(zhí)法機器狗能輕松跨越溝壑、陡坡等復(fù)雜地形，迅速抵達(dá)指定地點，全天候執(zhí)行多點巡查任務(wù)，并通過內(nèi)置的AI大腦‘即時研判’。”云南省生態(tài)環(huán)境廳生態(tài)環(huán)境執(zhí)法局的王小飛說，“這為我們破解‘隱蔽性大、技術(shù)性強、工作量多’的生態(tài)環(huán)境執(zhí)法工作難題提供了解決方案。”

執(zhí)法機器狗能借助AI大腦，即時處理圖像、聲音等多維度信息，快速識別環(huán)境違法行為，并在幾分鐘內(nèi)完成初步判斷，實時上傳至云端，執(zhí)法人員手機即可接收警報與證據(jù)資料。

王小飛告訴記者，目前云南省已參與“四足機器人+AI大腦”執(zhí)法模式10余起，生態(tài)環(huán)境執(zhí)法效能得到進(jìn)一步提升?！耙酝?，現(xiàn)場數(shù)據(jù)需帶回辦公室分析，過程繁瑣且耗時?！彼榻B，“相比傳統(tǒng)方法，機器狗AI大腦的應(yīng)用，使執(zhí)法反應(yīng)速度提高了數(shù)倍，證據(jù)收集更加全面準(zhǔn)確?！?/span>

機器狗多場景應(yīng)用：科技賦能的思考

能克服地形阻礙、實時監(jiān)測環(huán)境、即時傳輸數(shù)據(jù)……如何在工作中更好地發(fā)揮機器狗的作用？各地已開始進(jìn)行規(guī)劃。

在拓展應(yīng)用范圍上，杭州市生態(tài)環(huán)境局未來將把“四足機器人+微流控”水質(zhì)監(jiān)測模式應(yīng)用于河道巡查、飲用水源地監(jiān)測以及重大活動保障等場景，為服務(wù)生態(tài)環(huán)境管理工作提供新路徑。

在多場景處置上，陜西省核與輻射安全監(jiān)督站計劃針對不同行業(yè)和場景的輻射事故特點，開發(fā)出定制化的仿生四足機器狗解決方案。例如，在核事故中，仿生四足機器狗可根據(jù)核電站的特殊布局和設(shè)備類型，進(jìn)行專門的程序設(shè)計和功能配置；在醫(yī)療、工業(yè)放射性事故中，可側(cè)重于對小型放射源的精準(zhǔn)定位和安全轉(zhuǎn)移等。

在提高實戰(zhàn)能力上，云南省生態(tài)環(huán)境執(zhí)法部門將從技術(shù)研發(fā)、場景適配、系統(tǒng)協(xié)同等維度切入，促進(jìn)科技與執(zhí)法的深度融合。

技術(shù)的快速發(fā)展也帶來了新的挑戰(zhàn)。機器狗的廣泛應(yīng)用同樣也伴隨新的探討。記者在采訪中，也聽到了一些環(huán)保人針對機器狗續(xù)航能力不足、遙控操作失靈等問題反饋，“這些實踐中的反思提示我們，在人與智能技術(shù)互聯(lián)協(xié)作的同時，‘?dāng)?shù)智化’轉(zhuǎn)型的下一步是保持實踐、探索與突破，驅(qū)動生態(tài)環(huán)境治理向精準(zhǔn)化、智能化持續(xù)邁進(jìn)”。

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