前沿装备:先进地震救援机器人类型及功能

发布时间:2020-09-22点击量:143


由于地震往往导致建筑坍塌,救援人员不仅很难在废墟中寻找受困人员,甚至救援过程中自身也要面对危险。虽然通过挖掘机之类的大型器械可以对坍塌的废墟进行挖掘搜索,但在一些狭小缝隙的空间里也会失去作用。这时,就需要借助一些特别的救援机器人来进行搜救。

国外地震救援机器人

1探测呼吸和体温的机器人“Quince

机器人Quince”(图1)由日本千叶工业大学所研制,最大亮点在于机身所携带的2个传感器。其特点如下:


图 1 机器人“Quince”

1)体积小巧,装配有4组履带车轮以及6个电动马达;

2)可通过机械臂递送食物或者其他补给;

3)携带了红外感应器和CO2探测器,能够探测人体呼吸和体温状况,及时将被救人员身体状况反映给救援人员。

2Kinect救援机器人

机器人Kinect”(图2)由英国沃里克大学的学生所研制,其特点如下:


图 2 Kinect 救援机器人

1)采用了Kinect传感器,具有强大的图像感知功能;

2)传统的激光雷达造价昂贵,效率不高,且只能显示2D平面图像。相比之下,Kinect传感器的测距仪能够传输3D地图数据,更有助于被困人员的搜救。

3履带式救援机器人

这款履带式救援机器人(图3)由日本东京消防厅所研制。其特点如下:


图 3 履带式救援机器人

1)主要用途为充当安全性更高的远程遥控担架;

2)可运送伤员,最大运送重量达110kg

3)内置超声波传感器,能在运送途中监测伤者的血液流动情况以及其他关键生命体征;

4)携带红外摄像机,能够探索伤员位置,现场搜寻幸存者。

国内地震救援机器人

我国从“十一五”开始就重视地震搜救装备的研发。20113月成功研制出了旋翼飞行机器人、废墟表面搜索机器人和狭小缝隙搜索机器人,可深入废墟、危险化学品环境实行救援。20131月,30吨型“双动力智能型双臂手系列化救援工程机器人”在江苏新沂下线。

1旋翼飞行机器人

旋翼飞行机器人(图4),又称小飞机机器人,是一款可以在天上飞的机器人。其特点如下:


图 4 旋翼飞行机器人

1)翼展约3m,机身长约3m

2)最快飞行速度可达70km/h

3)超低空飞行时最低离地面高度仅为10m

4)可根据山势等地形变化调整飞行高度和速度;

5)可使用93号汽油;

6)可大范围(方圆几十公里内)调查宏观灾情信息,并能第一时间反馈给救援部门,为决策提供支持。

2废墟搜救可变形机器人

废墟搜救可变形机器人(图5)是一款可以进入废墟内部的机器人,其特点如下:


图 5 废墟搜救可变形机器人

1)携带红外摄像机和声音传感器;

2)能实时传输废墟内部的图像、语音信息,供救援人员快速确定幸存者的位置及周围环境;

3)可以为实施救援提供救援通道的信息。

330BDJY30救援机器人

30BDJY30救援机器人(图6)是国家“十二五”科技支撑计划重点项目—双动力智能型双臂手系列化救援工程机械产品研制项目的产物。其特点如下:


图 6 30 吨 BDJY30 救援机器人

1)可在坍塌废墟实现剪切、破碎、切割、扩张、抓取等抢险任务作业;

2)有2个长手臂,每只臂有7个自由度,能模仿人的双臂进行无死角的协调及配合作业,解决了使用挖掘机、吊车等大型机械在狭窄的地方就要靠救援人员一把铁锹两只手的问题;

3)可以油、电双动力切换驱动双臂;

4)能实现轮、履两用驱动行驶,适应不同道路及时到达现场;

5)能进行生命探测、图像传输、故障自诊等。


来源:中国科学院官网
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