能救人的机器蛇 —— KNF帮助开发搜救机器人

KNF中国

2021/05/10 14:15

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在苏黎世联邦理工学院，一个由8名年轻工程师组成的团队开发了一种软体搜救机器人，用来帮助找到被埋在废墟下的人。

新型蛇形机器人RoBoa 是在KNF隔膜泵和KNF专家的支持下设计而成。

用于棘手环境的搜救机器人

当地震或其他灾难侵袭城市时，迅速并安全地找到幸存者是生死攸关的大事。救灾队需要找到伤员进行救治，并在水和食物耗尽之前将被埋人员解救出来。

搜救行动必须非常谨慎，因为震动可能会导致碎片再次发生移动，对受害者或救援人员造成伤害。因此，救援人员愈发依赖于新型的搜救机器蛇技术。

在瑞士的苏黎世联邦理工学院，自主系统实验室的年轻研究人员开发的创新技术有助于在将来拯救生命。其中一套系统就是 RoBoa，这是一个与KNF合作开发的新型搜救机器蛇。

搜寻幸存者：RoBoa 救援机器人在废墟中寻找被困的受害者。

利用气动技术打造新型机器人设计

RoBoa 是一款软体机器人。它通过灵活的部件来实现操作，并能完成一些使用传统刚性部件无法完成的任务。

在此特殊情况下，机器人看起来像一条蛇，由一根长而扭曲的织管和搭载着气动控制器进行转向的头部组成，机器人的动作也非常像蛇。但与蛇不同的是，RoBoa 的运动摩擦力非常小，因为它是通过向外延伸管子来实现前行，即所谓的藤蔓机器人原理。

任务充满危险，因为即使微小的振动也可能导致周围不稳定的碎片移动。此外，头部还配备了摄像头、灯、扬声器、麦克风和各种传感器。由于其独特的设计，直径为10厘米的管子可以穿透几乎任何深度的瓦砾，而不会对环境造成强烈的影响。这样，救援人员就可以检查周围环境，寻找幸存者，而不让自己或他人处于危险之中。

RoBoa的主要部件：头部带有重要传感器用于定位和通信，机器人内部还带有两个执行器用于横向移动，一个由尼龙制成的黑管和一个存储电缆、气动装置、管道和电子设备的盒子。

为搜救机器人的发展贡献泵和专业技术

在学生们初次联系这家专业泵公司后，KNF就为他们的研究提供了无偿支持。

针对这项研究，KNF不仅提供了必要的泵来支持学生快速检验新想法，还分享了压缩空气和气动领域广泛的专业知识。

KNF为 RoBoa 的气动执行器的设计献计献策。即便在最终的原型机连接到大型压缩机之后，KNF的泵还帮助学生评估了搜救机器人的性能及其执行器的功能。随后在两个团队成员的相关学士论文中使用了三台泵 —— 一台是在需要时能更快速地进行执行器排气的真空泵，另外两台泵是作为压缩机。在KNF的帮助下，计划为 RoBoa 配备一条供水管道，为受灾者供水，直到获救为止。