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满满科技范儿!冬奥背后的“顶流”成果刷新你的想象

北京冬奥会不仅是举世瞩目的一场体育盛会,也是观察中国科技创新的一扇窗口。无论是场馆设施、观众观赛,还是防疫手段、智能餐饮,众多新科技在北京冬奥会上惊艳亮相,科技冬奥彰显出“中国智慧”与“中国力量”,让我们一起感受科技赋能冬奥的魅力吧! 

>>造“最快的冰”,碳排放量接近于零



图为运动员们在“冰丝带”训练。 新华社记者武巍摄

从北京冬奥会速度滑冰项目开赛至13日,“冰丝带”共举行了8项赛事,除了速度滑冰女子500米项目未有创造新的纪录,其他每项赛事的夺冠成绩均打破奥运会纪录。冰丝带里连破奥运纪录,“最快的冰”藏着什么秘密?

“冰丝带”的建设者创新性地采用了二氧化碳跨临界直冷制冰系统,使“冰丝带”成为奥运历史上首个使用该项技术的速滑馆。二氧化碳跨临界直冷制冰技术是当前冬季运动场馆最先进、最环保、最高效的制冰技术之一。它的应用,不仅能够为冬奥会比赛提供温度高度均衡的冰面,同时还可以使国家速滑馆碳排放量接近于零。冰丝带”整体冰面的温差不超过0.5摄氏度,这意味着整个冰面赛道硬度一致,非常有利于运动员滑出好成绩。

“冰丝带”满满的创新科技元素,为冬奥会带来新的惊喜。点赞!

>>“水立方”魔幻般地化身“冰立方”



雪中的国家游泳中心“冰立方”(2月13日拍摄)。新华社记者黄孝邦摄

随着赛事推进,冬奥场馆也迎来“高光时刻”。冰壶赛场激战正酣,在奥运健儿脚下,另一项奇迹悄然诞生——国家游泳中心“水立方”魔幻般地化身“冰立方”,其中的水冰转换技术应用堪称神奇。

应用装配式快速拆装和调平动态监测技术,20天内即完成“由水到冰”的场地转换,实现冰面毫米级高精度测量。这是世界首个可快速拆装的水冰转换场地和智能化奥运场馆。

>>防风网“网”罗科技元素



2月6日,参加北京冬奥会单板滑雪U型场地技巧比赛的运动员们在云顶滑雪公园全力备战。 场地内的防风墙可以有效地降低大风对运动员的干扰,保证赛事的正常运行。河北日报记者张昊摄

在张家口云顶滑雪公园则安装有一套防风系统,让运动员比赛时尽量少受风力的干扰。这套防风装置具有很好的透光性能,也有很强的抗拉性能,1米宽度的防风布可以承受1.2吨的压力,这让它的降风速性能特别好,每秒10米的大风,经过它的阻拦后,风速就降到每秒3.5米。

>>世界最大的变角度斜行电梯

作为中国首座符合国际标准的冬奥会跳台滑雪场地,“雪如意”顶部与地面落差达160多米。在“雪如意”一侧,运行角度随山势而变的变角度斜行电梯已经投入使用。这座斜行电梯是针对“雪如意”的特殊造型和赛事用途专门设计生产的,是目前全球速度最快的变坡斜行电梯,总长259米,速度可达每秒2.5米,能够帮助滑雪运动员在“雪如意”下部与顶部运动员出发区之间上下通行。

>>冰雪装备大有乾坤

冬奥比赛服要实现竞速类项目服装、防护材料及装备、耐低温保障材料及技巧类项目服装4类产品创新。

针对竞速类项目比赛服的综合减阻问题,冬季比赛服装项目团队在全球范围内搜集和测试了150多种面料的基础性能,最终自主研发出减阻面料,设计出减阻结构,并为每一位运动员量身定制“战衣”。

为在保证速度的同时,利用服装性能避免运动员在比赛过程中受伤,为不同项目设计了个性化解决方案。比如在短道速滑比赛服上,使用新型的高弹防切割面料,将单向防切割升级为双向,在保持弹性的基础上,防切割性能提高了20%~30%,为运动员提供全方位的防护。

>>新技术完善观赛体验

从筹备到举办,科技成果创造的诸多首次,不仅让国外运动员和媒体人士惊叹,更让创新的红利惠及场外观众。

“像《黑客帝国》中‘子弹时间’一样的电影级特效来了!”在海外社交媒体网站上,博主“歪果看中国”欣喜的分享得到众多网友点赞:任意视角切换、自由缩放、随时暂停、定格旋转、慢动作环绕……手持5G手机,点开应用程序,手指触动屏幕的瞬间,即可实现任意视角的自由观赛。

自由视角技术以4K多轨广播级影像同步采集编码和画面合成技术为核心,可围绕不同中心点进行拍摄,呈现出物体360度环绕视角的立体感效果,场外观众可突破传统固定视角限制,在家也能“身临其境”地为冬奥健儿加油。

不仅如此,全流程智能化的数字人手语生成服务,方便听障人士收看赛事报道;8K画面结合5.1声道环绕立体声,让“云”观赛的观众获得更沉浸的感官体验。

>>火炬背后的高科技



北京2022年冬奥会开幕式上的主火炬(2月4日摄)。新华社记者杨磊摄

2月4日,一场令世界惊艳的开幕式点燃了人们的激情和梦想。当两名火炬手擎着火炬跑向“鸟巢”中央,全场寂静。火炬被轻轻插入基座,以“意想不到”的方式呈现于世人面前。“雪花”托举着盛开的火焰升空飘舞,开幕式气氛瞬间达到高潮。

这是奥运史上首次以低碳绿色环保为核心原则设计的微火火炬。主火炬最大的创新之处是微火设计、视频显示以及由复杂的姿态控制系统构成鸟巢上空的完整结构,这在奥运史上是独一无二的。

以绿色能源氢气作为燃料的微火设计,能实现氢气消耗量每小时小于2立方米。

>>“智能防疫员”上岗 1秒完成8个查验环节



图中消毒机器人正在工作。图片来源:新华社

在新冠疫情的大环境下,防疫可以说是最重要的一环。此次冬奥会我国采取了大量的“黑科技”防疫设备。

“智能防疫员”一秒内可完成身份识别、智能测温等8个查验环节,快速判断相关人员的健康状态,最大程度提高信息核验效率,实现安全、便捷、快速通行。机器人自带感知设备,可迅速识别人员身份,快速判断其健康状态,显示屏上会呈现证件照片、核酸检测、接种疫苗等信息,并给出“未见异常”等状态提示。这一系列动作只需一秒便可完成,也可保证人体温度检测精准度在0.2℃以内。

其次,被应用于冬奥会场馆消杀工作的布科思雾化消毒机器人,采用化学消毒的方式,一次能装16升消毒水,通过头顶上的四向喷头将液化出来的气雾喷洒至空气中,一分钟消毒面积可达36平方米。单台机器人消毒面积最多可覆盖1000平方米以上,续航时间4-5小时。据悉,该消毒机器人每天只需提前加好消毒液,到设定时间自己就可以启动执行消杀任务。

>>智慧餐厅,美食“从天而降”



这是1月10日拍摄的北京冬奥会主媒体中心媒体餐厅内景。新华社记者贺长山摄

当传统美食遇上高科技,会碰撞出怎样的火花?智能餐厅最大的特色就是既没有厨师炒菜,也没有服务员送餐,全程是自动化的烹饪和传送。食物在炒锅里翻炒,等上十几二十分钟,香喷喷的美味就出锅了。 菜和调料按比例自动分配好,依次倒进炒锅里,上下翻炒,炒好后,被装进餐盘。通过自动升降设备,餐盘被送到上方的云轨里,再由云轨系统的智能小车进行精准定位,餐盘就会“从天而降”,送到相应的桌台上。

>>小巴车藏着哪些“黑科技”

2月12日下午,张家口媒体接待站东门的一辆黑色小巴车,成为众多媒体记者关注的焦点。这辆黑色小巴车名叫易特智行智能氢能自动驾驶方舱,负责为冬奥组委的工作人员和志愿者提供生活运输摆渡。这款方舱集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体,是结合了电动化、氢能化、车联网和自动驾驶技术的移动即服务无人车平台+智能的移动空间。

车上没有驾驶员,没有方向盘、没有刹车油门踏板,完全靠机器自动控制(只设安全员,便于紧急情况下的人工介入),却可以在行驶过程中自主定位,自动规划行车路线循迹行驶;可自动研判前方红绿灯状态,以最佳时速绿波行驶通过交叉路口,如果检测到消防车、救护车等特种车辆,以及行人穿行斑马线,还能自动停车让行或减速避让;还可以实时提示与前车的行车安全距离,车距过近自动发出安全预警;自己随弯而转,转弯时自动发出转弯警告并减速。记者在体验过程中感觉到,车辆全程行驶平稳,到站能自动停靠,还可以通过语音召唤功能实现人机直接对话。

>>“百米级”“分钟级”气象系统

北京冬奥会是冬奥会历史上首次在大陆性季风气候带举办,对气象服务保障的要求十分严苛。雪上竞赛场馆大多处在地形复杂的山区,易发生雨、雪、雾等自然现象,使赛场能见度降低。为此,科研人员首次将毫米波云雷达使用到了冬奥会赛场。毫米波测云雷达,是目前实现云精细化探测最有效的装备。从2014年开始,它就在延庆和张家口赛区上岗,它通过分析云的含水量、空间位置、形状、尺寸等信息,对低云、大雾等低能见度天气实时监测,提供预警。

从冰雪场馆到运动装备,从交通出行到疫情防控,北京冬奥会融入了太多的高科技,为冬奥会的建设者们点赞!

(综合自河北新闻网、新华社、科技日报、北京日报客户端等,编辑郑晓娟)


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