Facebook机器人加快并提升光纤部署效率

由于互联网在我们的生活和工作中越来越普及，人们接入网络所使用的技术却日益落后。即便人均数据消耗每年增长20%-30%，全球仍有近一半人口落在后面——要么无法获得足够的互联网接入，要么完全没有联网。 

为解决这一问题，并让更多人使用更快、更可靠的互联网，需要新的技术突破。Facebook Connectivity与合作伙伴共同开发这些技术，并将其提供给全球各地的人们。自2013年以来，Facebook Connectivity已为全球超过3亿人提供了更快的互联网接入。 

在2021年10月的Inside the Lab活动中，Facebook工程师分享了连接技术的最新进展，这些技术旨在提升全球海上、陆地和空中的互联网带宽。海底电缆连接各大洲，是全球互联网的基础。 

Facebook首个跨大西洋海底电缆系统将连接欧洲与美国。这条新电缆的互联网带宽将是2000年代跨大西洋电缆的200倍。此项投资基于近期其他海底扩建项目，包括2Africa PEARLS，该项目将成为全球最长的海底电缆系统，连接非洲、欧洲和亚洲。 

为缩短在各地部署更快互联网所需的时间和成本，Facebook开发了一款名为Bombyx的机器人，它可沿输电线路移动，同时为线路缠绕光纤电缆。自首次亮相以来，Bombyx变得更轻、更快、更灵活，有望从根本上改变全球光纤部署的经济性。 

Facebook还开发了无线技术Terragraph，可通过空中提供光纤级速度的互联网接入。该技术已为阿拉斯加安克雷奇的6500多户家庭提供了高速互联网，并已开始在澳大利亚珀斯部署，珀斯是全球最与世隔绝的首府之一。 

Bombyx将机器人技术与光纤电缆设计相结合，借助现有电力基础设施显著降低光纤部署成本。尽管光纤股线的强度和尺寸，以及股线所能承载的数据量已取得巨大提升，但尚未有广泛适用的方案来降低光纤结构的成本。 

Facebook选择了ULC Robotics公司，原因在于其创新的概念设计，以及十多年来为高可靠性公用事业应用设计机器人的经验。ULC的成品设计包括一对驱动子系统、一个升降子系统和一个旋转子系统。机器人的驱动子系统由多个可相对移动的驱动夹爪组成，以适应障碍物和导线角度。 

为跨越障碍，升降子系统会将载荷与旋转子系统从其正常的缠绕位置抬起，此时其重心与输电线对齐，直至越过障碍物。在此操作过程中，机器人进入失衡状态（类似走钢丝的人），并借助稳定器在越过障碍时保持平衡，随后载荷和旋转子系统下降，缠绕操作继续进行。 

机器人还配备了机器视觉系统，可识别障碍物并相应调整运动，以通过困难路段，同时保持防止触电所需的间隙。机器人的外形和材料特性经过优化，以减轻重量，并确保在带电（已接通）线路上安全作业。 

每台机器人可在约一个半小时内安装1公里以上光纤，并能自主越过数十个障碍物。为考虑人工环节，如机器人的安装、装载与卸载、设置过渡装置等，Facebook保守估计，每台机器人每天的平均总装配速度为1.5公里至2公里。 

目前已有不少机器人能够在输电线路上自主移动。它们主要用于监测线路状况，包括绝缘子及其他需要定期检查的部件。其中一些机器人除了检查和拍摄可疑区域外，还可以执行清除导线污垢或预防性作业，例如涂覆防冰涂层。 

此外，还进行了使用飞行无人机巡检输电线路的测试。借助无人机可以轻松发现需要维修的线路区段。其优势在于，使用无人机时甚至无需短暂停电。由此可见，输电线路的自动化正在多个方向同步推进。