【中國智能制造網 本站原創】從古到今,天災人禍長期威脅著人們的生命與安全,如何防治和彌補成為人類生存和發展的重要議題。在這樣的背景下,救援機器人的出現和應用,為人們對抗災害帶來了十分強力的幫助。
科技帶給人類征服自然的力量,同時也讓人類加劇了對自然的破壞。近年來,隨著運用科技對自然的改造,人類已經遭受到了自然的反噬與懲罰,從核電事故、化工事故、礦難、火災、交通事故等人為災害,到地震、海嘯、臺風、洪水等自然災害,頻繁多發的各種災害正在嚴重威脅人們的生命與安全。
為了減少事故發生和降低人身傷亡,除了在改造中減少對自然的破壞,在生產中遵循嚴格的規范,在生活中提升安全意識外,事后和災后的救援工作同樣重要。不過,一方面由于災后救援空間狹小、救援環境惡劣,救援人員難以進入,另一方面二次事故隨時會發生,處置不當后果更加嚴重,兩方面的原因讓救援工作既刻不容緩又實施困難。
因此,如何快速而又有效的將遇難人員救援出來,成為了擺在人們面前的一大難題。這時候,科技的力量就再度顯現了出來,隨著各種救援機器人的出現和應用,如今,人們的救援工作已經獲得了極大的助力與改觀。
國內應用現狀
眾所周知,救援機器人屬于特種機器人中十分重要的一個分支,按照其種類大致可以分為消防救援機器人、地震救援機器人、水下搜救機器人、核事故救援機器人和礦山救援機器人等幾大類。
從上世紀80年代日本使用消防機器人滅火,到美國“9·11”事故中首臺地震救援機器人出現,再到2014年韓國應用水下機器人進行沉船搜救......短短幾十年時間,各國對于救援機器人的研發和應用工作普遍取得了顯著的成果。
而我國相比于世界先進國家起步較晚,在研發和應用領域也存在不小差距,但經過眾多科研人員堅持不懈的努力,時至今日也獲得了一定的突破。
目前,我國不少消防隊已經開始配備有消防機器人,雖然實際應用還較少,大部分停留在演習階段,但技術研發工作已經告一段落;在四川雅安地震中,地震救援機器人也獲得了成功應用,并在廢墟排查、信息傳遞和救援清理等方面取得顯著效果;
另外,雖然煤礦救援機器人還處于樣機階段,但我國由北京理工大學、沈陽自動化研究所、西安科技大學等單位研制的礦用機器人已經問世;同時,2015年由中廣核集團牽頭研制的核電救援機器人也已成功驗收;水下機器人也隨著“潛龍號”系列的應用取得了不斷發展......
總的來說,我國救援機器人的發展現狀是,各類救援機器人的研發工作都已經得到進行并取得成果,水下機器人、地震救援機器人等已經獲得實際應用,消防、核電、礦用機器人還處于試驗和演習階段,未來發展空間還很巨大。
未來發展趨勢
對于救援機器人來說,由于其應用領域的特殊性,對它自身的技術發展也提出了更高要求。不僅要解決移動性、感知性、通信能力、續航能力等共性關鍵技術問題,還要根據不同的救援環境需求,對機器人賦予不同的技術設計。
眼下,對于每一類救援機器人來說,都有其獨特的技術障礙擺在那里。例如,消防機器人的防火問題、地震救援機器人的體型轉化問題、礦用救援機器人的防爆問題、核電救援機器人的防輻射問題,以及水下救援機器人的抗壓和密封問題。
這些問題制約了救援機器人的進一步發展,但同時也展現出了未來技術的發展方向。在這些共性和特殊問題的共同作用下,未來救援機器人勢必將朝著救援功能集成化、救援行為自主化、救援任務協同化和救援裝備輕量化的趨勢前進。
而在這四大趨勢中,自主化和輕量化無疑是首先要實現的關鍵升級,因為自主化決定了機器人的自我判斷能力、路線選擇能力和實際救援能力,而輕量化能夠極大改善機器人的動力和行走能力。這兩點的突破將對機器人的實際應用起到決定作用。
在此基礎上,加上功能的集成和協同作業,對救援機器人進行錦上添花式的完善,未來救援機器人必將成為應對各種災害的神兵利器!