履带式移动机器人机械系统设计与结构分析文献综述

文献综述（或调研报告）：

1．国外研究现状

日本作为一个自然灾害发生比较频繁的国家，非常重视救援机器人的研制，其研制救援机器人的水平在世界上名列前茅。日本东京工业大学的广獭教授首先提出蛇形机器人理念，并在70年代研制出了第一个蛇形机器人，同时还研制出了“ACM”等系列机器人。较为典型的还有日本的Snakebot机器人，这款机器人主要是用来搜索工作，它长大约8米，其动力是依靠装有力装置的尼龙绳，能够深入到灾难后废墟的每个小角落。Snakebot还装置有摄像头，能够传回影像使得救援者能够清楚掌握受灾区域内的情形。这款蛇形机器人已经接受了检验与实践的考验。日本的RoboCue机器人是针对消防厅开发的机器人，它可以进入到消防员无法进入的区域，比如火势凶猛的房屋或者弥漫毒气的现场来寻找受灾人。美国一名教授研制的Dash机器人，它是由硬纸板与电子器件的废弃部分组成的，体积十分小，其优点是行动敏捷，并且用纸板做成的“身体”每只造价不超过一美元。因此，它十分具有环保意义。如今，世界上大部分国家都有了各种仿生机器人，比如壁虎机器人、蜘蛛机器人等等。

图2.蛇形机器人

2．国内研究现状

在我国，救灾机器人的研究相对比较晚，但是受到了高度的重视。比如国家支持研究地震救援机器人，国内很多高校、研究机构和企业单位等都展开了积极的研究，迄今为止取得了较大的进步。我国的“龙虾”救援机器人是目前世界上最大的救援机器人。其每只臂都有7个自由度，经过控制能够自由的升降，同时还能模仿人的双臂展开全面的协调与配合工作。它具有油和电“双动力”驱动，可以利用双臂手展开作业，它的双臂尾端的机械手能够依据作业或者救援现场的需要展开不同的作业。我国沈阳自动化研究所研制的废墟搜索机器人，其特点是能够改变自身的结合进入危险区域或者救援人员无法进入的区域，利用其携带的红外摄像机与声音传感器等装置能够把废墟内的情形传送给求援人员。废墟搜索机器人能够快速搜索到幸存者，并且提供信息给救援人员，方便展开施救。废墟搜索机器人还能够随时监视废墟内情况的变化，防止再次发生倒塌。旋翼飞行机器人能够提供灾难现成的位置和情况给救援人员，并协助救援人员展开排查工作。

图3.废墟搜索机器人 图4.“龙虾”救援机器人

3．救援机器人的移动机构类型

移动机器人移动平台一般分为轮式、腿式、履带式及其复合形式。

（1）履带式