矿难救援机器人的发展应用现状与未来趋势
机器人技术的发展趋势与应用前景分析
机器人技术的发展趋势与应用前景分析一、机器人技术的发展趋势目前，机器人技术的发展已经进入到了一个全新的时代，不断涌现出更加高效、智能、自主的机器人产品。
这些新型机器人的智能性、感知性、动作精准性以及情感表达能力都有了较大的提升。
首先，机器人技术的智能性得到了很大的提升。
现在的机器人已经具备了某种程度上的人工智能，可以根据人的语音、图像、触摸等多种交互方式来学习和反应。
通过人工智能技术，机器人越来越擅长理解人的需要，以及在实际操作中发现并改进自己的不足。
其次，机器人的感知性得到了精细的加强。
无论从激光雷达、摄像头、声音传感器、压力传感器等多个角度来看，机器人的感知能力都远远超过了以往。
机器人可以通过各种传感器来感知和检测周围环境的变化，以及快速响应，使得在各种环境中的操作效果更加准确和精准。
最后，机器人的运动精准度也得到了很大的提升。
随着运动控制和位置传感技术的不断提高，机器人的动作越来越匀速和可控。
这使得机器人在完成不同的任务时也更加可靠和高效。
二、机器人技术的应用前景机器人技术的应用范围越来越广泛，从工业领域到医疗、教育、娱乐等各个领域都有着广泛的应用。
下面将从这四个领域分别来探讨机器人技术的应用前景。
1. 工业领域在工业领域，机器人的应用已经非常广泛。
其中，机器人可以替代人类完成重复、危险或繁琐的工作，比如汽车生产线的喷漆、焊接、拼装等。
另外，应用机器人技术可以有效提高生产效率、降低生产成本，这也是许多企业热衷于使用机器人的原因。
未来，机器人技术的进一步发展将进一步增强其在工业领域的应用。
2. 医疗领域机器人在医疗领域的应用越来越普及。
机器人可以辅助医生进行手术操作，比如手术机器人、内窥镜机器人等。
机器人可以通过精确的运动轨迹执行手术操作，大大减少了手术期间可能出现的问题，使手术效果更加安全和准确。
3. 教育领域机器人已经成为了教育领域的热门话题。
机器人可以用来教授编程技能、激发儿童的学习兴趣和观察力等。
煤矿救生机器人设计-开题报告
河南理工大学万方科技学院
本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
煤矿救生机器人
学生姓名
专业班级
学号
一、选题的目的和意义：
目的：
矿难灾难发生后,在废墟中搜寻幸存者,给予必要的医疗救助,并尽快救出被困者是救援人员面临的紧迫任务。实际经验表明,超过48小时后被困在废墟中的幸存者存活的概率变得越来越低。由于灾难现场情况复杂,在救援人员自身安全得不到保证的情况下是很难进入现场开展救援工作的。灾难搜救机器人可以很好地解决上述问题。机器人可以在灾难发生后第一时间进入灾难现场寻找幸存者,对被困人员提供基本的医疗救助服务,进入救援人员无法进入的现场搜集有关信息并反馈给救援指挥中心等。
无线通讯方式的稳定性较难保证,即使在穿透性能最佳的频段,也会由于带宽及各种干扰的影响使得通讯无法正常进行。“911”事件的救援工作证明,无线方式的机器人大约有25 %以上的时间无法正常通讯[1 ]。稳定可靠的通讯方式是当前救援机器人领域需要很好解决的关键问题之一。
2软 件
2. 1人机交互和用户界面
在灾难现场,搜救机器人的操作者精神高度紧张且需要长时间连续高负荷工作,因此良好的人机交互系统是提高搜救效率、减轻救援人员工作强度的保证。人机交互是通过良好的用户接口来实现的,因此,该接口必须为操作者提供丰富的信息,从而使操作者能够做出最佳判断来对机器人进行控制,通过该人机接口,操作者能很容易地判断机器人的位置、状态等,能够灵活地对机器人本身以及其所携带的有关装置如摄像头、照明装置等进行控制。
三、毕业设计（论文）所用的主要技术与方法：
技术指标：
越障能力，续航能力，抗倾覆能力
煤矿救生机器人设计-实习报告
万方科技学院机械与动力工程系毕业实习报告指导教师：姓名：班级：学号：打开Google搜索引擎，输入“矿难”两个字，1,740,000例相关网页，耗时0.23秒，而输入“平安”两个字，1,130,000例相关网页，耗时0.22秒。
矿难频发，篇篇报道皆触目惊心。
往年的统计数据显示，矿难中死去的矿工多达万人，就是在去年，也有7000人死于矿难！许多事实表明，大部分矿难其实是可以避免的，就拿常见的瓦斯爆炸来说，按我国目前的防治能力和技术水平，只要把防范措施落实到位，瓦斯爆炸事故应该有能力避免。
实际经验表明,超过48 小时后被困在废墟中的幸存者存活的概率变得越来越低[1 ] 。
由于灾难现场情况复杂,在救援人员自身安全得不到保证的情况下是很难进入现场开展救援工作的,此外,废墟中形成的狭小空间使搜救人员甚至搜救犬也无法进入。
灾难搜救机器人可以很好地解决上述问题。
机器人可以在灾难发生后第一时间进入灾难现场寻找幸存者,对被困人员提供基本的医疗救助服务,进入救援人员无法进入的现场搜集有关信息并反馈给救援指挥中心等。
近年来,为了满足救援工作的需要,国内外很多研究机构开展了大量的研究工作,可在灾难现场废墟中狭小空间内搜寻的各类机器人如可变形多态机器人、蛇形机器人等相继被开发出来。
本文在介绍国内外灾难搜救机器人最新研究成果及近年来灾难现场的实际使用情况的基础上,根据现场使用的经验教训提出了灾难救援机器人需要解决的一些关键技术问题指出了灾难救援机器人的发展趋势。
国内外研究现状近十年来,尤其是“911”事件之后,美国、日本等西方发达国家在地震、火灾等救援机器人的研究方面做了大量的工作,研究出了各种可用于灾难现场救援的机器人。
以牵引和运动方式的不同搜救机器人主要可分为以下几类:2. 1 履带式搜救机器人履带式机器人是为了满足军事侦察、拆除危险物等作业的需要,在传统的轮式移动机器人的基础上发展起来的。
图1 给出了目前国际上几家著名机器人公司的典型产品,他们主要是为了满足军事需要而开发的,体积普遍偏大,不太适合在倒塌的建筑物废墟中狭小空间内搜寻幸存者2. 2 可变形(多态) 搜救机器人为了能进入狭小空间展开搜救工作,要求机器人的体积要尽可能小,但体积小了搜索视野就会受到限制,为了解决这一矛盾,近年来在传统牵引式搜救机器人平台基础上,研制出了形态可变的履带式多态搜救机器人。
机器人技术的发展现状及未来发展趋势
机器人技术的发展现状及未来发展趋势近年来，随着科技的快速发展，机器人技术已经取得了长足的进步，并在许多领域展现出了巨大的潜力。
本文将探讨机器人技术当前的发展现状，以及未来的发展趋势。
一、机器人技术的当前发展现状机器人技术目前已经在诸多领域得到广泛应用，例如工业生产、医疗健康、农业和日常生活等。
在工业生产方面，机器人已经成为生产线上不可或缺的角色，能够高效地完成重复性工作，并取代人工劳动力，提高生产效率。
在医疗健康领域，机器人在手术操作、康复训练和老年护理等方面有着重要的应用，减轻了医护人员的负担，并提供了更加准确和安全的医疗服务。
在农业领域，机器人可以实现自动化的农田管理和植物种植，提高了农业生产的效益，减少了对农药和化肥的使用。
此外，机器人在家庭中也扮演着越来越重要的角色，例如智能家居、保洁和陪伴等方面。
不仅如此，机器人技术在人工智能、感知技术和运动控制等领域也取得了显著的突破。
人工智能的发展使得机器人能够具备自主学习和决策的能力，不再仅仅是机械设备的扩展。
感知技术的进步使得机器人能够感知和理解周围的环境，并作出相应的反应。
运动控制技术的提高使得机器人能够进行更加精细和准确的动作，逼真地模拟人类的行为。
这些技术的发展都推动了机器人技术的进步和广泛应用，为人类创造了更多的可能性。
二、机器人技术的未来发展趋势随着科技的不断进步，机器人技术在未来有望取得更大的突破，并将进一步改变我们的生活和社会。
以下是机器人技术未来发展的几个趋势：1. 人机交互的改善：未来机器人技术将更加注重人机交互的流畅度和自然度。
随着人工智能和语音识别技术的不断发展，我们可以期待与机器人之间的交流变得更加亲切和智能化。
机器人将能够理解我们复杂的需求，并能够根据情境做出相应的回应和决策。
2. 社会服务的延伸：随着人口老龄化的加剧和社会需求的增加，机器人技术将在社会服务方面扮演越来越重要的角色。
未来的机器人将能够提供更加全面和个性化的服务，例如医疗护理、家庭陪护、社区服务等。
机器人在制造业中的发展现状与未来趋势
机器人在制造业中的发展现状与未来趋势随着科技的不断进步，机器人在制造业中的应用越来越广泛。
它们可以完成繁重、危险、重复性高的工作，提高生产效率和产品质量。
本文将探讨机器人在制造业中的发展现状和未来趋势。
一、机器人在制造业中的发展现状近年来，机器人在制造业中的应用呈现出快速增长的趋势。
从传统的工业机械手臂到现代的自动化生产线，机器人已经成为制造业中不可或缺的一部分。
它们可以取代人工完成单调、重复性高的任务，如焊接、组装和搬运。
这样的应用不仅提高了生产效率，减少了生产成本，还可以保证产品的一致性和质量。
当前，机器人在汽车制造业中的应用最为广泛。
汽车生产线上的各个环节，如装配、喷漆和焊接，都被机器人所取代。
机器人可以在高温、有害气体和狭小空间等环境中工作，并能够完成高精度、复杂的操作。
同时，机器人还可以通过视觉系统和传感器来检测产品的质量，确保产品符合标准。
这种应用方式有助于提高汽车制造的效率和质量。
二、机器人在制造业中的未来趋势随着科技的不断进步，机器人在制造业中的应用将会进一步发展。
首先，机器人将向更多行业扩展。
除了汽车制造业，机器人还将进入电子、医疗、航空等领域。
例如，在电子行业中，机器人可以完成电路板的制造和组装，极大地提高了生产效率和质量。
在医疗领域，机器人可以用于手术和康复训练等工作，提供更精确、安全的医疗服务。
其次，机器人将具备更高的智能化水平。
目前，大多数机器人还是根据预设的程序和规则进行工作，缺乏主动性和灵活性。
然而，随着人工智能和机器学习等技术的发展，机器人将能够根据环境和任务的变化做出自主决策和调整。
它们将能够学习、记忆和改进操作方法，适应不同的生产需求。
这将使机器人在制造业中的应用更加智能化、高效化。
再次，机器人将与人类形成更紧密的合作关系。
过去，机器人往往是取代人类工作的工具，而未来的机器人将与人类共同完成任务。
机器人将成为人类工人的助手，帮助他们完成繁重、危险的工作，提高工作效率和安全性。
机器人技术在地震救援中的应用
机器人技术在地震救援中的应用地震是一种自然灾害，常常会造成人类生命财产的巨大损失。
在地震发生后，尽快抢救被埋人员是一个紧迫的任务。
而机器人技术的发展，为地震救援带来了新的希望。
本文将探讨机器人技术在地震救援中的应用及其优缺点分析。
一、机器人技术在地震救援中的应用1. 寻找被埋人员在地震之后，建筑物可能会被摧毁，人员被困在废墟中，这就需要现场的搜索救援人员迅速地寻找到被埋人员的位置，以便救援能够进行。
机器人可以通过它们的传感器和摄像头来搜索废墟，分辨声音或者人类的温度，再用自己的机械臂抓住被埋人员。
这些机器人的使用可以减少人力物力的投入，提高搜救效率。
2. 搜索受困人员情况除了寻找被埋人员的位置之外，机器人还可以在搜救中提供有效的信息。
机器人可以用它们的摄像头拍照、视频、记录声音甚至可以发现生命迹象，使得救援人员可以更好地了解到被困人员的情况，为后续的救援工作提供有效帮助。
3. 让救援工作更安全救援工作常常存在风险，救援人员要经历各种危险环境，比如说高温，烟霾，尘埃和小型塌方等等。
机器人可以为救援工作提供额外支持，并且可以承受这些危险，不会受到伤害。
这些机器人可以采集环境数据，并从危险区域掌控相对安全的方式，大大提高了救援工作的安全性。
4. 提高事故响应速度由于机器人可以立即起动，他们可以确保在第一时间到达现场以搜索救援，尤其是在地震初期，救援工作的响应速度就变得非常重要。
此外，机器人可以在不间断的情况下工作，而不像人类那样会出现疲劳和耗能，这样一来可以更快地找到被埋人员并将他们救出。
二、机器人技术在地震救援中的优缺点分析1. 优点机器人在地震救援中的使用有很多优点。
机器人可以在恶劣环境中运作，它们不需要休息，因此救援过程中不会因为人力的限制而受阻。
不仅如此，机器人还具有很高的精度，由于它们不受人类感情的影响，机器人可以采用更为有效和科学的方式来搜救人员。
此外，在特别危险的环境中，可以使用机器人代替人类，这能够帮助争取更多的时间，减少人员的风险度。
机器人在煤矿和矿山中的应用有哪些
机器人在煤矿和矿山中的应用有哪些煤矿和矿山是非常危险、恶劣的工作环境，工人在这里面面临着爆炸、坍塌、有害气体等各种风险。
为了提高工人的安全和工作效率，机器人在煤矿和矿山中得到了广泛的应用。
下面我们将重点讨论机器人在煤矿和矿山中的应用。
第一，机器人可用于巡检任务。
在煤矿和矿山中，巡检是一项重要的任务，它涉及到对设备、管道、通道等的检查和维护，通常需要工人进入危险的区域进行操作。
但机器人可以代替工人完成这些任务，它们可以使用各种传感器来检测设备的运行状态，同时还可以通过摄像头、激光雷达等设备进行图像识别和空间感知。
机器人可以在不受限制的情况下进行任务，因此可以减少工人的风险。
第二，机器人可用于爆炸和其他灾害的应急处理。
在煤矿和矿山中，爆炸和其他突发事件可能会导致工人被困或者受伤。
机器人可以被设计成具有防爆功能，它们可以进入爆炸现场，通过图像识别和传感器检测，找到被困者的位置，并提供帮助。
另外，机器人还可以用于灾后的清理和积极控制爆炸风险。
第三，机器人可用于自动化开采。
在传统的煤矿和矿山开采过程中，工人需要进行大量的体力劳动，这不仅危险，也容易导致工人疲劳和健康问题。
而机器人可以实现开采过程的自动化，通过挖掘机器人、输送机器人等，可以减少对工人的依赖，提高开采效率，并降低对环境的影响。
第四，机器人可用于远程操作和监控。
在煤矿和矿山中，很多任务需要由工人亲自到现场进行操作，但这可能面临很多风险，比如有害气体、限制空间等。
而机器人可以通过远程操作和监控技术，实现对设备和工作环境的远程控制和监控。
工人可以通过控制台对机器人进行控制，通过传感器和摄像头获得实时数据，从而避免面临危险。
第五，机器人可用于无人开采。
无人矿山开采是当今矿山开采技术的一种重要趋势。
通过机器人和自动化设备的应用，可以实现对煤矿和矿山的全自动、无人化管理，从而降低对工人的依赖，提高开采效率和安全性。
例如，自动驾驶运输车、自动化装载系统等就是无人开采中的重要组成部分。
应急装备在矿难救援中的技术应用
应急装备在矿难救援中的技术应用矿难，是一场无情的灾难，给无数家庭带来了巨大的痛苦和损失。
在与时间赛跑、与死神较量的矿难救援中，应急装备的技术应用发挥着至关重要的作用。
它们是救援人员的得力助手，也是被困矿工生还的希望之光。
先进的生命探测设备是矿难救援中的“眼睛”。
其中，声波生命探测仪利用声波在固体中传播的特性，通过接收被困人员发出的声音或敲击声来确定其位置。
即使在复杂的矿井环境中，它也能敏锐地捕捉到微弱的声波信号。
还有红外生命探测仪，它可以感知人体散发的红外热能，在黑暗和烟雾弥漫的环境中快速锁定生命迹象。
这些生命探测设备能够大大提高救援的准确性和效率，为救援行动指明方向。
通信设备在矿难救援中扮演着“传声筒”的角色。
由于矿井内部结构复杂，常规通信手段往往失效。
这时，专门设计的矿用防爆通信设备就显得尤为重要。
它们具备强大的信号穿透能力和抗干扰性能，能够在恶劣的环境下保持稳定的通信。
例如，无线对讲机可以让救援人员之间进行实时沟通，协调救援行动；而应急通信基站则能够建立起与外界的联系，及时传递救援进展和被困人员的信息，为救援决策提供有力支持。
通风设备是保障救援环境安全的“守护者”。
矿难发生后，矿井内的空气质量往往急剧恶化，有毒有害气体弥漫。
通风设备能够迅速排除有害气体，补充新鲜空气，为救援人员和被困矿工创造一个相对安全的环境。
大型通风机可以加强矿井内的空气流通，降低瓦斯等气体的浓度；便携式通风设备则便于救援人员在狭窄的空间中灵活使用，确保局部区域的空气清新。
救援机器人作为新兴的技术力量，在矿难救援中展现出独特的优势。
它们可以深入到人类难以到达的危险区域，进行侦察和救援工作。
这些机器人配备了高清摄像头、传感器等设备，能够将现场的图像和数据实时传输给救援指挥中心。
有些机器人还具备搬运物资、救助伤员的功能，大大减轻了救援人员的工作负担，提高了救援的成功率。
照明设备是矿难救援中的“明灯”。
在黑暗的矿井中，充足的照明对于救援工作的顺利进行至关重要。
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４结束语
目前，世界各国对矿难救援机器人的研究已达到 一定水平，但各方面仍存在一系列问题需要研究人员 努力完善。伴随着未来科技的智能化和多元化，矿难救 援机器人在不久的将来，定会为煤矿的安全生产带来 切实保障，为世界带来巨大的经济效益。
３未来救援机器人的发展趋势与研究方向
从发生矿难的例子看出，目前矿难救援机器人在 进行救援的过程中还是会面临一系列的难题．如不能 连续地避开各种障碍物；遇水遇爆炸等可能发生短路 而不能继续工作；不能很好地跟救援人员发生互动：救 援过程中总是单个机器人独立地进行工作，缺乏合作 性等，这些难题都是未来矿难救援机器人急需解决的。 综合以上的各种事例，矿难救援机器人未来的研究方 向与发展趋势大致如下。 （１）机器人运动结构。在矿难救援现场，由于地底 下地形较之于地表复杂，所以要更加合理地设计矿难 救援机器人的运动结构，使其更加平稳地行进：增强越 过障碍的能力，达到更快、更准确地搜救出被困的采矿 工作者。 （２）单个机器人向多个机器人的转变。在较为严 重的矿难事故中，救援任务往往比较繁重，单个机器人 往往无法及时完成，而多个机器人协调合作，使搜救范 围变广，救援效率也更高，具有更强的救援优势。 （３）由“搜”转变为“搜救”。目前的矿难救援机器 人，往往都是搜出受困伤员，探测出其是否有生命迹 象，然后将信息反馈给救援人员，在这个过程中需要花 费一定的时间。因此，研究出在搜到生命特征体之后由 多个机器人合作将其迅速高效地救出现场的系统显得 尤为重要。 （４）人机互动。在灾难现场，矿难救援机器人及时 将信息准确地向救援人员反映，以便救援人员更好更
救援机器人的必要性和可行性
（１）体积小巧，质量较轻，在坍塌现场，相比较于
１．１救援机器人在矿难救援中的优势 搜救犬和救援人员，引起二次危害发生的几率较小。 （２）能轻易地进入矿区深部危险区，拍摄详细的 资料提供给研究者更全面的信息。 （３）能无条件、不停地做简单重复的救援任务，不 会产生疲劳感。 （４）不用担心接触有毒物质和发生爆炸等。 １．２矿难救援灾难现场存在的危险因素 在矿难发生坍塌后的救援过程中，救援现场危险 因素主要有以下几点。 （１）结构疏松不牢固。在发生重大矿难事故后，原 本牢固的矿床由于爆炸等原因，遭到不同程度的破坏， 发生了结构改变，所以，当救援人员或搜救犬进入事故 现场时，可能会发生二次坍塌，使救援工作变得复杂困
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（编辑 小 前）
盘
机械制造５３卷第６０８期
２０１５／４
万方数据
矿难救援机器人的发展应用现状与未来趋势
作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 陈升 东北林业大学机电工程学院 哈尔滨 150040 机械制造 Machinery 2015,53(4)
引用本文格式：陈升 矿难救援机器人的发展应用现状与未来趋势[期刊论文]-机械制造 2015(4)
矿难救援机器人的发展应用现状与未来趋势
口陈升
东北林业大学机电工程学院 哈尔滨
１５００４０
摘要：矿难每年给世界带来大量的经济损失与人员伤亡。介绍了矿难救援的危险性及矿难救援机器人在救灾上的 可行性，分析了国内外救援机器人的发展现状与应用，展望了未来矿难救援机器人的发展趋势与方向。随着国家的日益重 视以及资金的大量投入，矿难救援机器人的研发成果必定会切实保障煤矿工人的人身安全，并带来可观的经济效益。
１
难，甚至对救援人员人身造成伤害，使损失加剧。 （２）环境的不确定性。通常情况下，进行挖矿作业 的工人都是在地表下工作，除了熟知的缺氧环境外，还 有更多的不可控因素。矿难发生之后．由于不确定工作 现场的环境，危险性增加，救援人员如果穿戴各种防护 服，势必造成行动上的不便。 据美国救援办公室记录的数据．一名幸存者被从 封闭的狭窄空间救援出来，大概需要十个救援人员花 费四个小时［３］。而利用救援机器人独具的优势，可完成 救援人员很难完成甚至不可能完成的救援任务。
收稿日期：２０１４年１０月
囵２０１５／４
万方数据
揣
日本大阪大学研发的蛇形机器人［６］如图２所示． 此类机器人身长较长，约有８ ｍ，但直径却很小，只有 不到几英寸，利用电动机作为原始动力，推动其向前行 进，由于其身形较小，能通过相对较小的狭缝进入救援 人员进不去的地方，利用被安装在头部的摄像机将矿 区的受灾情况拍摄下来供研究人］．今日科技，２０１１（３）：５４—５５． ［７］煤矿井下探测机器人获国际制博会特别奖［Ｊ］．地质装备，
２０１０（６）：７—８．
［８］ ［９］
王争．井下探测机器人控制系统研制及其运动性能分析 ［Ｄ］．哈尔滨：哈尔滨工业大学，２００７． 齐帅，李宝林，程岩．煤矿救援机器人研究应用现状和需解 决的问题［Ｊ］．矿山机械，２０１２（６）：７—１０．
Ｂａｋｅｒ Ｃ，Ｍｏｒｒｉｓ Ａ，Ｆｅｒｇｕｓｏｎ Ｄ．Ａ Ｃａｍｐａｉｇｎ ｉｎ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍｉｎｅ Ｍａｐｐｉｎｇ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
ｏｎ
［Ｃ］．Ｐｍｃｅｅｄｉｎｇｓ
Ｒｏｂｏｔｉｃｓ ａｎｄ
ｏｆ Ｔｈｅ ＩＥＥＥ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ
Ｉｎｔｅｍａｔｉｏｎａｌ
（ＩＣＲＡ），Ｎｅｗ
０ｄｅａｎｓ，ＬＡ，２００４．
２．２
国内救援机器人的发展现状 国内的矿难救援机器人发展起步较晚，但随着国
家重视程度的不断提高，资金的投入越来越多，取得了 一系列丰硕的成果。如：凯信集团与沈阳自动化研究所 共同研发的煤矿救援探测机器人‘ｗ，如图３所示：唐山 开诚电器研发的矿用探测机器人［“，如图４所示。
２．３
国内外救援机器人的应用及其问题 近年来，世界各国在矿难救援机器人的研究上，虽
取得不少成就，但出现的问题也不容忽视。如：２００６年 发生在美国的西弗吉尼亚矿难，２０１０年发生在中国山 西的王家岭特大矿难，以及同年发生在新西兰的派克 矿难等【９］，都或多或少与机器人在救援过程中出现的 故障有关，从而使救援工作在一定程度上受阻。
快地控制机器人的动向．力求达到人机反应基本一致．
以缩短救援时间。
２矿难救援机器人的发展现状与应用
２００１年美国“９１１”事件的发生，使世界各国意识 到救援机器人在灾难救援过程中的重要性，开始将救 援机器人投入实际应用阶段。经过十多年的不断实践 与应用，救援机器人取得了很大的进步，但同时在救援 过程中也暴露出一系列的问题。 ２．１ 国外矿难救援机器人的发展现状 欧美、日本等发达国家对矿难救援机器人的研究 起步较早，在“９１１”事件中，原本一直致力于实验室研 究的救援机器人，开始投入实用，这是救援机器人参加 的第一次救援活动。之后，救援机器人吸引了许多科技 大公司、高等院校及企业的注意，开始投入研究的资金 也日益增多。 在发达国家对救援机器人的开发时间较早，重大 矿难已差不多被消灭，但对矿难救援机器人的研发并 没有就此止步，近年来仍取得了一系列研究成果。 美国卡内基梅隆大学研发的机器人Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ… 如图１所示，利用液压系统作为动力，采用激光技术来 测距的传感器．配有陀螺仪及在黑夜环境下工作的摄 像机，能够比较准确地反映矿难现场的环境，同时．建 立矿床的３Ｄ模型供救援人员参考‘“。 机械制造５３卷第６０８期
关键词：矿难救援机器人发展现状趋势
中图分类号：Ⅱ＇２４２
文献标识码：Ａ
文章编号：１０００—４９９８（２０１５）０４—００８６—０２
目前，全世界每年都遭遇着大大小小的灾难，从地 震、海啸、矿难到火灾，无一不肆意威胁、掠夺着人民的 生命和财产。对于各种自然灾害，各国人民只能做到尽 力预防以减少灾难所直接带来的危害和损失，但灾后 的救援工作往往是决定灾难带来损失多少的关键因 素。以矿难为例，在实施救援过程中，幸存者若在两天 时间内得不到及时救助，死亡概率就会大大增加［”。我 国是世界产煤大国之一，但由于挖矿设备以及管理水 平发展比较落后，时常有各种矿难发生，使矿难伤亡总 人数位居世界首位［２］。随着经济的飞速发展，对煤等矿 产资源的需求也日益增多，一定程度上增加了煤矿生 产的压力，使安全生产更加不受保障。人力的局限、环 境的危险性和不可控性以及对煤矿需求的剧增，使救 援机器人成为替代传统救援工作的较佳选择。
参考文献
［１］李斌．蛇形机器人的研究及在灾难救援中的应用［Ｊ］．机器
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［２］
王忠明，刘军，窦智，等．矿难救援机器人的研究应用现状与 开发［Ｊ］．煤矿机械，２００７（１１）：６—８．
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