我國研制地震救援機(jī)器人

　　我國已經(jīng)研制出多款地震救援機(jī)器人 可深入廢墟、危險化學(xué)品環(huán)境實行救援

　　其中——地震救援有望先用“小飛機(jī)”

　　日本警察廳19日宣布，截至當(dāng)日9時，日本東北部海域發(fā)生的強(qiáng)震及其引發(fā)的海嘯已確認(rèn)造成7197人死亡，10905人失蹤。

　　目前，包括中國國際救援隊在內(nèi)的多國救援隊伍仍在日本參與救援工作。

　　記者從中國地震應(yīng)急搜救中心、中科院沈陽自動化研究所等單位了解到，針對地震災(zāi)害救援的復(fù)雜性，我國已經(jīng)成功研制出多款地震搜救機(jī)器人，目前已進(jìn)入示范應(yīng)用階段。預(yù)計在十二五期間，將作為地震應(yīng)急搜救裝備投入實際使用。

　　特別是其中一款小飛機(jī)機(jī)器人，有望率先在地震救援中使用。

　　地震救援人工操作存在危險性

　　根據(jù)近幾年地震救援情況不難看出，由于地震發(fā)生后廢墟結(jié)構(gòu)極不穩(wěn)定，很容易對在廢墟中的救援隊員造成危險。而涉核、涉化設(shè)施的震后救援，更充滿危險性。

　　比如此次日本地震，中國國際救援隊奔赴的是遭受嚴(yán)重海嘯災(zāi)害的日本巖手縣大船渡市。

　　據(jù)了解，在日本參與救援的各國救援隊，這次主要還是攜帶生命探測儀、切割裝置等救援設(shè)備。由于目前重災(zāi)區(qū)面臨核泄漏危機(jī)這一特殊情況，各國救援隊正面臨救援難題。

　　特別是災(zāi)區(qū)下雪后，冒著嚴(yán)寒，中國國際救援隊先后在巖手縣大船渡市完成了對200余幢房屋的拉網(wǎng)式排查搜索。

　　據(jù)介紹，一些大面積的倒塌建筑，可以借助機(jī)械挖掘搜索，但一些縫隙、狹小空間等，救援隊員進(jìn)去有危險，大型設(shè)備又沒有“用武之地”，就需要一些特定的設(shè)備來完成搜救。

　　地震救援機(jī)器人已經(jīng)研制成功

　　記者日前從中國地震應(yīng)急搜救中心、中科院沈陽自動化研究所獲悉，“廢墟搜索與輔助救援機(jī)器人”課題取得重要進(jìn)展，多款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的地震救援機(jī)器人已經(jīng)研制成功，且已通過聯(lián)調(diào)集成實驗，有望于“十二五”期間應(yīng)用到地震救援中。

　　記者了解到，該課題由中國地震應(yīng)急搜救中心、中國科學(xué)院沈陽自動化研究所、上海大學(xué)精密機(jī)械研究所、中國科學(xué)院自動化研究所（北京）、中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)院合肥智能機(jī)械研究所、北京航空航天大學(xué)等6家單位聯(lián)合負(fù)責(zé)。

　　目前空中搜索探測機(jī)器人、廢墟洞穴可變形搜救機(jī)器人、廢墟表面搜救機(jī)器人、智能機(jī)械手爪等系列機(jī)器人已經(jīng)研制成功。

　　2010年7月，上述幾款機(jī)器人在北京進(jìn)行了聯(lián)調(diào)集成實驗。主要是進(jìn)行低空偵察災(zāi)情、搜索幸存人員、輸送生命給養(yǎng)、投放救災(zāi)物資、噴撒防疫藥品、拾取重要物品等多項地震搜救功能的操作實驗。

　　據(jù)了解，這次實驗非常成功，也標(biāo)志著我國地震搜救機(jī)器人系統(tǒng)已進(jìn)入到示范應(yīng)用階段，有望在“十二五”期間作為地震應(yīng)急搜救裝備投入實際使用。

　　空中“電子眼”有望率先應(yīng)用

　　名稱：小飛機(jī)機(jī)器人

　　技能：傳回實時圖像

　　在這幾款地震救援機(jī)器人中，由中科院沈陽自動化研究所牽頭研發(fā)的小飛機(jī)機(jī)器人是唯一一款可以在天上飛的機(jī)器人。

　　這款機(jī)器人可以說是我國第一個小型無人駕駛直升機(jī)。其翼展3米左右，飛機(jī)機(jī)身長約3米左右，可進(jìn)行大范圍宏觀災(zāi)情信息調(diào)查，比如可將方圓幾十公里內(nèi)的災(zāi)情信息在第一時間反饋給救援部門，為決策者進(jìn)行支持。

　　據(jù)中科院沈陽自動化研究所機(jī)器人學(xué)國家重點(diǎn)實驗室研究員吳鎮(zhèn)煒介紹，這款機(jī)器人學(xué)名為旋翼飛行機(jī)器人。一般災(zāi)情發(fā)生后，最重要的是能快速獲取受災(zāi)情況，傳回災(zāi)情現(xiàn)場的實時圖像。有時候還需要進(jìn)行應(yīng)急物品投放。

　　記者了解到，這款飛機(jī)機(jī)器人和目前已經(jīng)在使用的固定翼飛機(jī)相比，可以飛得很慢，而且可以進(jìn)行超低空飛行，還可以懸停。

　　“比如發(fā)現(xiàn)災(zāi)區(qū)某所學(xué)校受損嚴(yán)重，這款飛機(jī)機(jī)器人就可以懸停在學(xué)校上空進(jìn)行拍攝，然后將學(xué)校的詳細(xì)信息傳回指揮中心，引導(dǎo)救援隊盡快趕到現(xiàn)場?！敝袊卣饝?yīng)急搜救中心技術(shù)部的工作人員介紹。

　　據(jù)了解，這款飛機(jī)機(jī)器人最快飛行速度可達(dá)70公里/小時左右。在進(jìn)行超低空飛行時，最低離地面高度僅為10米。

　　另外，它還有避障功能，可根據(jù)山勢等地形變化調(diào)整飛行高度和速度。和其他3款機(jī)器人使用電池不同，這款小飛機(jī)機(jī)器人使用汽油，平時私家車所使用的93號汽油即可。據(jù)了解，小飛機(jī)機(jī)器人將有望率先應(yīng)用于地震救援。

　　“變形金剛”可探測被困者心跳

　　名稱：洞穴機(jī)器人

　　技能：可根據(jù)地形變形

　　這款機(jī)器人是履帶式的，最大的特點(diǎn)就是可根據(jù)廢墟現(xiàn)場的地形進(jìn)行變形，可以呈現(xiàn)條形、三角形等形狀，在復(fù)雜的廢墟環(huán)境中移動。

　　據(jù)了解，這款機(jī)器人主要是用于信息采集，可代替人進(jìn)入仍存在余震、結(jié)構(gòu)極不穩(wěn)固的倒塌廢墟中尋找被埋的幸存者。

　　2010年7月，在實驗現(xiàn)場，本報記者看到，洞穴機(jī)器人上面裝有探頭進(jìn)行攝像，此外還有音頻、視頻設(shè)備。最重要的是裝有最為先進(jìn)的生命探測儀器。

　　中科院沈陽自動化研究所負(fù)責(zé)該款機(jī)器人調(diào)試的工作人員告訴記者，目前一些生命探測儀只能探測到有人員被埋，但無法準(zhǔn)確判斷被埋者是否還活著。而洞穴機(jī)器人身上安裝的生命探測儀，可以探測到被埋者的溫度和心跳，為救援人員提供準(zhǔn)確的信息。

　　危化環(huán)境顯“身手”

　　名稱：表面作業(yè)機(jī)器人

　　技能：可監(jiān)測有害氣體

　　表面作業(yè)機(jī)器人更善于在沒有完全倒塌的樓房中爬樓梯，此外還適用于震后的化工廠等危險環(huán)境中作業(yè)。

　　“在地震災(zāi)區(qū)，會有很多傾斜的危樓，這樣的環(huán)境下，救援人員是不能貿(mào)然進(jìn)入的，因為稍微有余震或人為的擾動，就會出現(xiàn)二次垮塌，這款機(jī)器人就可以進(jìn)入?！敝袊卣饝?yīng)急搜救中心技術(shù)部的工作人員介紹。

　　在一些震后發(fā)生泄漏的化工廠，由于存在大量有害的化學(xué)物或氣體，這款機(jī)器人就可以代替人進(jìn)入現(xiàn)場，監(jiān)測有害氣體的濃度，通過視頻發(fā)回現(xiàn)場環(huán)境的圖像，為指揮人員制定救援方案提供支持。

　　這款機(jī)器人可以視情況安裝特別定制的機(jī)械臂或探測設(shè)備，不僅可以將現(xiàn)場情況勘察得一清二楚，同時也可以避免人員損失。

　　“蛇眼”頭戴麥克風(fēng)連線被困者

　　名稱：蛇形機(jī)器人

　　技能：可送水輸氧

　　廢墟縫隙搜救機(jī)器人主要是以蛇形機(jī)器人為主，俗稱“蛇眼”。這款機(jī)器人整個身體呈蛇形，可進(jìn)入震后廢墟中一些人進(jìn)不去的非常狹小的縫隙空間。

　　據(jù)負(fù)責(zé)研發(fā)該款機(jī)器人的上海大學(xué)一位研究生導(dǎo)師介紹，這款機(jī)器人的頭部安裝有攝像頭，和世界上目前普遍列裝的蛇形機(jī)器人一樣，具備信息采集功能。

　　但這款機(jī)器人的功能要比現(xiàn)在國際上使用的蛇形機(jī)器人多很多。其中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，就是該款機(jī)器人的“蛇身”部位，設(shè)有輸送營養(yǎng)液的通道，一旦發(fā)現(xiàn)廢墟下的被埋人員，如果短時間內(nèi)無法救出，蛇形機(jī)器人可及時為被埋的幸存者輸送水或牛奶等營養(yǎng)液。

　　此外，更“神奇”的是，這款機(jī)器人的“蛇身”上還有輸氧裝置，也可為被埋者輸送氧氣，從而延續(xù)被埋者的生命，為救援人員贏得時間。此外，這款機(jī)器人的頭部還裝有麥克風(fēng)，一旦在廢墟下發(fā)現(xiàn)生還者，還可以通過地面操控終端與廢墟下的生還者進(jìn)行直接對話，了解生還者所需。


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