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作品名称：“智卫者”——海水浴场应急救援机器人
学校名称：山东理工大学
参赛队伍：给你花花队
队伍编号：224524
参赛学生：张侦莘王嘉仪
指导老师：魏峥
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

一、开发背景

本项目基于当前海滨浴场日益严峻的公共安全挑战而提出。随着海滨旅游的普及，夏季浴场游客密集，导致溺水事故风险显著增加。全球气候变暖引发的极端天气（如突发风浪、暗流）进一步加剧了救援难度。传统的救援模式主要依赖救生员肉眼观察和快艇出动，存在监测盲区大、响应速度慢、受天气和时间（尤其是夜间）限制严重、单次救援容量有限等固有缺陷，难以满足现代化、高效率应急救援的需求。因此，开发一种智能化、机械化、全天候的应急救援系统迫在眉睫。

二、结构说明

项目设计了一个集监测、救援、补给于一体的“母舰-子机”协同作业系统，结构层次分明，模块化特征显著：

无人救生母舰：作为系统的核心与指挥中枢。其结构包括舰体、太阳能收集装置、雷达信号处理器、舷梯以及为无人机准备的遥感充电补给平台。母舰搭载两组名为“蓝鲸”的救援小队。

“蓝鲸”救援小队（子机系统）：每组小队构成一个三级救援单元：

“斥候”极速定位艇：负责第一时间抵达现场，精确定位遇险者并提供初步浮力支撑。

“勇士”救援工作机器人：核心救援执行单元，配备有多自由度机械臂（抓手）、探照灯、旋转相机，负责实施抓取、托举等具体救援动作。

“泰坦”水面救援平台：提供宽阔、稳定的水上安全平台，可容纳多名遇险者，作为临时避难和转运载体。

监测无人机：配备红外探测器和广角镜头，负责大范围、无死角的空中监测，并将险情信息实时传输回母舰。

三、功能与使用说明

该系统的工作流程体现了高度的智能化和协同性：

智能感知与预警：监测无人机在指定空域进行全天候巡逻，通过红外热信号和视觉识别探测遇险人员，发现险情后立即向母舰发送警报。

三级联动救援：

一级响应（“斥候”）：母舰接收到信号后，率先释放“斥候”定位艇，快速抵达遇险点，提供浮力并精确标定位置。

二级救援（“勇士”）：“勇士”机器人通过舷梯入水，前往目标地点，利用其柔性机械臂安全地抓取或托起遇险人员。

三级平台（“泰坦”）：“泰坦”平台随后抵达，与“勇士”协同，为遇险人员提供登载平台。多个机器人可通过插销组合技术连接，形成更大的救援平台，实现多人同时救援。

能源自动补给：无人机可在任务间隙返回母舰上方的充电平台，通过感应电流（无线充电）技术自动补充电能，保障持续作战能力。