刘吉兆 刘轩昂 陈丰峰 刘仁杰 黄 锦

1.湖南工学院，衡阳，421002 2.中南大学，长沙，410082

0 引言

近年来，多发的自然灾害、人为灾难严重威胁着人类生命财产安全，引起了人们的广泛关注。在一些突发性灾难现场，如火灾随时可能引发的爆炸、地震后建筑物二次倒塌、有毒物质泄露等现场，施救人员无法深入现场探测或救援。人们急于探知灾难现场的内部险情，但又难以接近或进入灾难现场，此时，搜救车的参与可有效提高搜救效率，减少施救人员伤亡。近10年来，美国、日本等发达国家在地震、火灾等救援机器人的研究方面做了大量的工作，研究出各种可用于灾难现场救援的机器人，如美国iRobot公司生产的Pack－Bot系列机器人［1］、加拿大Inuktun公司研制的Micro VGTV多态搜救机器人［2］，美国卡梅隆大学研制的安装在移动平台上的蛇形机器人，日本大阪大学研制的蛇形机器人［3］，美国加州大学伯克利分校研制的大小不足3cm的苍蝇搜救机器人［4］。在国内，救灾机器人的研究刚刚起步，但进展很快。中国科学院沈阳自动化研究所［5］、国防科学技术大学［6］、北京航空航天大学等单位也都相继研制出类似的蛇形机器人系统。

目前，国内外研制的履带式搜救机器人虽具有较强的越障能力，但大多数体积过大、结构复杂、缺乏对狭小空间进行探测的能力［7］；而轮式搜救机器人虽能对狭小空间进行探测，但结构复杂、不具备越障能力等问题。为此，本文设计出了一种能模仿蛇形进行球面探测，并具有较强越障能力，能对狭小空间进行探测的仿生越障探测车，该车可应用于地震、矿难、火灾等灾难搜索救援工作。……