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世界各地的救援机器人

文章出处:山西消防网 作者:duany 人气: 发表时间:2016-08-24 15:58:58

把伤者“生吞”了的机器人RoboCue


      机器人RoboCue展开动作时看上去就像要把伤者“生吞”了,但实际上这个机器人正在实施救援操作。RoboCue是菊池制作所针对日本东京消防厅开发的救援机器人,能进入人类救援队不能去的地方寻找受害人,比如火势凶猛的房屋、爆炸或弥散毒气的现场。它配备超声波传感器、红外照相机,先使用两个试探臂识别受伤者,再缓缓地用双臂将伤员装载到一张雪撬样的床上,撤回到安全地带,如果需要的话,它还能提供随身携带的一个氧气罐。


蛇形机器人Snakebot


      这款蛇形机器人由日本救灾机器人研究人员发明,超薄、长26英尺,配备有针孔摄像机,更注重于搜索功能。


      Snakebot的独特之处在于,它能依靠电机驱动的尼龙刷毛推动自身前行,就像蛇的鳞片一样。虽然移动速度并不十分快,但可以深入灾后废墟的各个狭小角落,还能攀爬20度角的倾斜面。它的相机可传送回图像,让救援人员了解并控制灾区里的情况。


体感搜救机器人Kinect


      全息影像、摇滚光盘、外科手术设备……Kinect已经参与到所有与图像检测有关的市场。但在更早些时候,英国华威大学的学生们制造出一款使用Kinect作为主传感器的地震搜救机器人,代替了激光雷达这种昂贵而低效的二维传感装置。


      Kinect搜救机器人的区域搜索装置可以传输三维地图,这对于救援队救助遇难者而言,有着很大的价值。和其他救援机器人一样,它也可深入人类无法到达的地方,同时还能绘制出营救线路。因此严格地说,它更类似于一个“侦察机”而非纯粹的机器人。


“不死的小强”机器人


      对于机器人工程师来说,昆虫界总能给他们带来丰富的灵感。美国加州大学伯克利分校毫系统仿生实验室一名教授研制的Dash,却是一个如假包换的纯机器人。号称“终极便宜、终极坚强”的Dash,其设计灵感来自于最常见的、人人喊打的蟑螂,是用废弃手机等电器的零件加上纸板做成的。每只的造价不超过1美元。


      对于这只机器人界的蟑螂或者“电子小强”来说,虽然身长只有10厘米,仅配备了手机的低分辨率摄像头和无线芯片等基础装备,但是却超乎预料地敏捷与快速,能以每秒钟5英尺的速度前进,而且用纸板做成的躯干对损伤几乎免疫。对预算紧张的灾难救援行动而言,Dash也许会带来难以想象的帮助。


机器人Quince的制造者是日本千叶工业大学。


      Quince身量虽小但功能独特,据美国物理学家组织网描述,其大小仅和儿童的游乐车相当,却装有4对轮子,还有履带和6个电动机。它与众不同的机械臂能打开门把手,递送食物或其他所需品。而它除了救援机器人“标配”的红外传感器外,还装备有一个二氧化碳传感器,用来检测人体的呼吸和体温。“爬行者”(Crawler)长了个倒霉的外壳——很多人认为它像个装了履带的棺材,但实际上正好相反,这款机器人是一个生命保卫战士,能将灾害遇难人员转移到安全地带。


      该机器人由日本横滨警察署研发设计,它的内部是舒适的空间,承载极限是250磅,可作为“舱体”将人们安置转移。虽然它的搜救功能有限,仅配备一台标准红外摄像机,但该机器人的主要作用是将被困人员运出危险区域并保证过程安全,相当于一架“电子担架”。而在“舱体”内安置的传感器,还可以在转移途中监测伤者的出血流量和其他生命体征。

 

东京工业大学的广濑茂男教授曾经设计了三款不同的救援机器人。

 

      第一款是一个配备多个轮子的蛇形机器人——不管哪一边的轮子出了问题,它仍可以继续移动。第二款则为第一款的升级版,只不过轮子换成了履带。真正有趣的是第三款。广濑茂男发现,当地形不平坦时,机械腿显然比履带更有优势;但如果地势非常平坦,轮子则更快,需要的能量更小。因此,他设计了一个能根据需要灵活将腿变换成轮子、并以轮滑方式前进的机器人。


      据英国广播公司(BBC)网站介绍,第三款机器人的设计灵感来自于旱冰鞋,主要追求在地面上的速度,由于其可以在地形转换时用“脚”代替轮子前进,因此在灾难救援中显得更为灵活敏捷。    外形来看,这款人形机器人应该叫熊型机器人,而它的研发者——美国的维克那机器人公司就将它命名为BEAR(熊)。


      BEAR作为战地辅助机器人,是迄今为止最接近人类的救助机器人之一。其设计本源是为了在某些场合替代人类,比如以更加强壮及耐用的特性在战场上顶替士兵,或者用来代替人类实施救死扶伤。BEAR的“腿”上装备了两只独立的踏板,并可通过它的“膝盖”、“脚踝”和“脚”来改变其高度,以便能够应对任何特殊的移动。设计者维克那公司希望美国军方能够将他们的产品带到各种危险的情况当中去大展身手,当然其中就包括灾后救援。

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