吴园园 潘丽雯 卿禹翔 郭 婉 陈 科

（武汉轻工大学,湖北 武汉 430000）

1 引言

近年来地震频发，来不及逃出建筑物的幸存者被掩埋在废墟之下，可能处于伤口感染、血流过多、缺水的危险之中。救援人员也面临着余震的威胁。地震救援机器人的存在可以减少一些不必要的危险。由于地震灾害救援的复杂性，大面积的倒塌可以借助挖掘机等大型的搬运救灾机器人，而对于及时向幸存者施救而言，这些大型设备无用武之地，这时就需要一些特定的小型机械设备来完成。

这些研究在一些国家已经有所成就，日本研究专家SatoshiTadokoro发明的Snakebot[1]，依靠装有动力装置的尼龙绳索进行驱动，可以深入灾后废墟的各个狭小角落。其利用摄像机可以使救援者了解并控制受灾区域的内部情形。日本千叶工业大学设计了一款呼吸探测机器人Quince，身量小却能打开门把手，递送食物或其他所需品。

我国就在机器人的研究相对比较晚，但是受到了高度的重视，我国沈阳自动化研究所研制的废墟搜索机器人[2]利用其携带的红外摄像机与声音传感器等装置，能把废墟内的情形传送给救援人员方便展开施救。国防科技大学在2001年研制了一种蛇形机器人[3]，操作移动十分灵活。但它们的缺点是在废墟间隙及时供给物资上的研究还有所欠缺。

2 救援机器人结构设计

2.1 救灾机器人总体设计

本文设计了一款可以对废墟内部进行生命探测并穿进废墟管道补给的救灾机器人，例如急救药剂和供氧管道的部署以及携带一些简易自救工具，来增加待救援人员的生存概率，保障其生命体征正常，从而为救援赢得宝贵的时间。……