世界各地频繁多发的自然灾害,极大地影响到人们的生命安全和财产安全。本项目拟制造一款履带机器人,用以完成灾后的搜救工作。
首先,分析了国内外市场上搜救机器人的研究现状,归纳了各自的优势和不足,最终采用四履带式移动结构。然后再结合需求分析,设计机器人整体方案,再对重要的零部件包括直流减速电机、锥齿轮、摆臂、底盘、履带等进行设计计算。使用 SolidWorks 软件进行三维实体建模,根据配合情况调节尺寸大小,并用 KeyShot 软件对模型进行渲染。利用 ANSYS 软件对主要承载构件进行静力学有限元分析,证明其变形符合设计要求。其次进行技术经济分析,分析经济效益与社会价值。最后,利用现有条件与材料,完成对此搜救机器人的实物样机制作。
搜救机器人属于特种机器人的范畴,应用场景是固定的,由于其较高的价格及使用局限性,主要具有良好的社会效益。通过机器人代替人员进入危险环境中搜救,并且机器人可以辅助救援人员,从而避免二次倒塌所带来的伤害,降低救援人员的风险。