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　　海嘯救援機(jī)器人大科孔

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　　先進(jìn)制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國(guó)機(jī)器人行業(yè)典型研討會(huì)

　　【編者按】8.8日的九寨溝海嘯，牽動(dòng)無(wú)數(shù)人的心，舟曲房屋倒塌，消防相關(guān)人員無(wú)法展開搜求時(shí)，這時(shí)就需要許多遠(yuǎn)距設(shè)備，比如說(shuō)機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等等，來(lái)發(fā)揮它們的特點(diǎn)，救出更多的人。下面來(lái)科孔一下有哪些機(jī)器人適合在海嘯救援時(shí)使用？

北京天數(shù)8月8日21時(shí)19分，四川州阿壩州出現(xiàn)7.0級(jí)海嘯，震中位于北緯33.2度、東經(jīng)103.82度，震源深度20.0千米。附近省市廣大群眾表示有強(qiáng)烈余震。截至9日上午8分許，阿壩州海嘯出現(xiàn)后已安全可靠轉(zhuǎn)移3萬(wàn)多名游人出海嘯地區(qū)，余下游人還在排查中，將盡快把游人疏散出海嘯地區(qū)。中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)參謀部作戰(zhàn)勤務(wù)指揮中心方面表示，中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)共動(dòng)用1383名官兵、67臺(tái)（套）裝備機(jī)械，第一天數(shù)投入搶險(xiǎn)救援。

　　雖然海嘯出現(xiàn)后導(dǎo)致的建筑物倒塌，救援相關(guān)人員不僅很難在瓦礫中尋找受困廣大群眾，甚至救援過(guò)程中另一方面也要面對(duì)脆弱。雖然考驗(yàn)通過(guò)發(fā)掘機(jī)之類的大型器械對(duì)倒塌的瓦礫展開發(fā)掘搜尋，但是在許多狹小縫隙的空間里則失去了作用。這時(shí)，我們就需要借助許多特別的救援機(jī)器人來(lái)展開救援。今天，小編就帶你來(lái)認(rèn)識(shí)幾款災(zāi)后救援機(jī)器人。

　　滑輪機(jī)器人

滑輪機(jī)器人，是一種能模仿生物蛇運(yùn)動(dòng)的新型仿生機(jī)器人。雖然它能像生物一樣實(shí)現(xiàn)“無(wú)肢運(yùn)動(dòng)”，因而被國(guó)際性機(jī)器人業(yè)界稱為“最富有Z49的機(jī)器人”。日本東京科技大家學(xué)1972年研制出世界上第一條滑輪機(jī)器人，其速度僅約40厘米/秒。隨著科技發(fā)展，現(xiàn)在的滑輪機(jī)器人整體內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加小巧，穩(wěn)定性更高。在海嘯救援中，滑輪機(jī)器人起到的作用更多的是搜尋而非直接解救。雖然其獨(dú)特的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性，滑輪機(jī)器人能更好地進(jìn)入狹小的空間，通過(guò)另一方面隨身攜帶的“照相機(jī)”給救援相關(guān)人員數(shù)據(jù)傳輸救援重要信息。雖然滑輪機(jī)器人仍處在研究發(fā)展階段，但其已擁有廣泛的應(yīng)用前景，除了災(zāi)后救援之外，還能應(yīng)用到科學(xué)探險(xiǎn)和情況檢查、霍邑縣防爆、醫(yī)療、航天航空、脆弱環(huán)境作業(yè)、軍事、作為stored等領(lǐng)域。

　　超性價(jià)比機(jī)器跳蚤

鼠類世界一直是機(jī)器人技術(shù)技師的一個(gè)重要靈感源泉，許多技師甚至讓鼠類實(shí)現(xiàn)半機(jī)械化。加州大學(xué)伯克利分校的一名仿生學(xué)教授研做成功了這款仿鼠類機(jī)器人“巴圖爾”（Dash）。“巴圖爾”的設(shè)計(jì)靈感來(lái)源于跳蚤，看起來(lái)簡(jiǎn)單但卻擁有更讓人不可思議的精準(zhǔn)度和速度，每秒最多可移動(dòng)1.5米。此外，“巴圖爾”裝有來(lái)高清晰度照相機(jī)和一個(gè)Wi-Fi芯片。更更讓人感到吃驚的是，“巴圖爾”的身體異常堅(jiān)固。如此強(qiáng)大的機(jī)器人，每個(gè)的開發(fā)成本還不到1美元。因?yàn)樗耐獠績(jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)由廢棄的手機(jī)和其它電子設(shè)備零部件做成，選用紙板做成其外表。相信在災(zāi)后救援上，此款機(jī)器人必然能大展拳腳。

　　瓦礫洞穴可形變救援機(jī)器人

由沈陽(yáng)自動(dòng)化所在“瓦礫搜尋與遠(yuǎn)距救援機(jī)器人”課題下研發(fā)的瓦礫救援可形變機(jī)器人，可進(jìn)入倒塌建筑物外部，利用另一方面隨身攜帶的紅外線照相機(jī)、聲音傳感器將瓦礫外部的影像、語(yǔ)音重要信息實(shí)時(shí)傳回后方控制臺(tái)，供救援相關(guān)人員快速確定幸存者的位置及周圍環(huán)境。同時(shí)，還能為實(shí)施救援提供救援通道的重要信息。

　　小飛機(jī)機(jī)器人

　　小飛機(jī)機(jī)器人是這款能在天上飛的機(jī)器人。此款機(jī)器人學(xué)名為旋翼滑翔機(jī)器人，能說(shuō)是我國(guó)第一架小型無(wú)人駕駛免試機(jī)。其翼展3米左右，機(jī)身長(zhǎng)3米

　　快滑翔速度僅約70千米/小時(shí)左右，在展開超低空滑翔時(shí)，最低離地面高度僅為10米，可根據(jù)山勢(shì)等地形變化調(diào)整滑翔高度和速度，使用93號(hào)汽油即可。它可展開大范圍宏觀汛情重要信息調(diào)查，比如說(shuō)可將方圓幾十千米內(nèi)的汛情重要信息在第一天數(shù)反饋給救援部門，為決策者展開支持。

　　體溫的機(jī)器人“Quince”

由名古屋工業(yè)大學(xué)研制。此款機(jī)器人體積小巧，裝配有4組輪式輪子和6個(gè)電動(dòng)馬達(dá)。其機(jī)械臂能遞送食物或者其它補(bǔ)給。Quince最更讓人感興趣的地方莫過(guò)于傳感器。它除了紅外線傳感器同時(shí)隨身攜帶了二氧化碳探測(cè)器，能探測(cè)人體呼吸和體溫情況，以便及時(shí)處理將被救助者身體情況及時(shí)處理反映給救援相關(guān)人員。

　　Kinect救援機(jī)器人

　　英國(guó)查理一世大學(xué)的學(xué)生曾研制出這款用于海嘯救援的機(jī)器人。選用Kinect作為主傳感器的此款機(jī)器人在影像感知方面幾乎無(wú)所不能，之所以不選用全球定位系統(tǒng)的原因在于其不僅開發(fā)成本昂貴，而且效率不高，只能顯示二維平面影像。相比之下，Kinect的測(cè)距儀能數(shù)據(jù)傳輸3D地圖，這對(duì)解救相關(guān)人員搜尋被困相關(guān)人員意義重大。

　　輪式救援機(jī)器人

此款救援機(jī)器人的職責(zé)是將人送到安全可靠地帶，其外部裝有一系列傳感器，可在運(yùn)送途中對(duì)傷者的血液流動(dòng)情況和其它重要生命體征展開監(jiān)視。該款機(jī)器人日本橫濱警視廳研制，能將一名最重113公斤的傷員送到安全可靠地帶。借助于標(biāo)準(zhǔn)的紅外線照相機(jī)，此款機(jī)器人也能執(zhí)行搜尋任務(wù)，但它的主要用途還是充當(dāng)安全可靠性更高的遠(yuǎn)程遙控?fù)?dān)架。

　　輪滑式救援機(jī)器人

　　東京工業(yè)大學(xué)教授廣瀨茂男研發(fā)的最讓人感興趣的這款救援機(jī)器人，它能分析地形來(lái)選擇最佳前進(jìn)方式。在崎嶇路面毫無(wú)疑問(wèn)用“腿”比用輪子更合適，但是在平坦路面，輪子是當(dāng)之無(wú)愧的選擇。為此，廣瀨茂男設(shè)計(jì)了一種可“形變”的機(jī)械腿，能在需要的時(shí)候變成輪子，在速度、耗能或者穩(wěn)定性方面都更具優(yōu)勢(shì)。

至今為止，海嘯依然無(wú)法預(yù)測(cè)，突如其來(lái)的海嘯奪去了無(wú)數(shù)人的性命。值得欣慰的是，海嘯出現(xiàn)后，四川省海嘯局已啟動(dòng)海嘯應(yīng)急預(yù)案，實(shí)施1級(jí)響應(yīng)，并立即召開緊急工作會(huì)議，安排部署應(yīng)急處置工作，同時(shí)指令當(dāng)?shù)胤勒饻p災(zāi)部門迅速趕赴災(zāi)區(qū)組織抗震救災(zāi)工作。我國(guó)對(duì)于海嘯災(zāi)害救援經(jīng)驗(yàn)豐富，政府和官兵火速趕往一線救援。加上各式災(zāi)后救援機(jī)器人的協(xié)助，希望更多被困相關(guān)人員能盡快得到救助。祈福九寨溝，我們與九寨溝同在！

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