一种多功能救援担架的设计与研究

设计了一种能适应多种灾难环境下,集多功能于一体的救援设备.通过对杆件长度可变四杆机构、齿轮齿条机构、棘轮机构、自锁机构及导轮换向机构的整体联动,可将其转化成普通救援担架、防风雨担架、单人背式担架、快速反应轮椅、运输手推车、轻便救生船、攀爬越障梯等多种在灾难现场实行救援、逃生的装置.     

可调式切割机设计

设计一种新型切割装置,在工作的过程中可以通过伸缩来调节机身的长度、通过旋转锯片来调节切割角度,首先分析了总体方案、伸缩机构、转向机构,然后运用了三维软件建模以检查机械机构的完整性,并引入人因工程理论进行了人性化的设计;为地震灾区、车祸现场、施工工地等复杂的救援场合提供了一定的设备保障,大大提高了救援效率,同时也可以应用于一般场合,目前已经投入实际使用并取得了良好的效果;其性价比高,具备良好的市场推广价值。     

井下探险救援机器人的设计

对井下探险救援机器人的移动机构、传动系统和控制系统进行了设计,该设计使机器人履带变形的运动控制变得非常简单,提高了井下救援机器人越沟、爬坡、越障能力。     

多功能救援机器人机构设计与机架制作

对用于地震灾害救援的多功能救援机器人,进行机构设计与机架制作探讨.通过对机器人机身杆件的自由度计算、机构极限越障高度计算、机身减振装置设计与机架的制作,完成了对该机器人机械结构的分析与实际制作.     

液压驱动煤矿救援机器人优化设计

针对矿井非结构化环境中人工搜救困难、危险性高的问题,提出了一种仿多腿动物的液压驱动轮式救援机器人。机器人由主体和轮腿机构组成,轮腿机构在摆动马达的作用下可绕固定铰点摆动,控制机器人四摆臂的摆动动作,可实现机器人的姿态调节,实现矿井复杂地形的适应性。对机器人在台阶和壕沟两种典型障碍下的通过性进行了分析,得到机器人的设计参数;在此基础上,基于GA算法对机构参数进行优化,并基于ADAMS进行了越障运动学仿真。研究表明,液压轮式救援机器人具有良好的地形适应能力,为新型煤矿救援设备提供了一种新的设计思路。     

竖井救援机械装置的创新设计

本设计采用缠绕被救对象的方式进行救援,减少了对被救对象造成刚性损伤的可能性,操作适当,还可以救助处于昏迷状态的人员。双盘式棘轮机构、曲柄滑块机构与定滑轮的组合以及管形状杆内部的压簧与柔性绳的结合等机械结构的巧妙运用,使得装置体积小,重量轻,成本低,不需要提供额外动力源,方便操作和野外作业。模拟试验表明,整个救援工作过程安全、可靠,柔性绳的缠绕和松脱迅速,能够节省救援时间,可以提高救援的成功率。     

智能应急救援装备研究现状与发展趋势

在地震、火灾等灾害现场,抢险救援任务的紧迫性突显了对智能化应急救援装备的迫切需求。智能应急救援装备的使用可极大地提高救援队伍的战斗力,快速、高效地处理各类灾害,特别是突如其来的严重灾难,大大减少救援人员的伤亡和国家的财产损失,具有重要的研究意义。按照工作环境和用途可将智能应急救援装备分为空中救援装备、陆地救援装备、水下救援装备以及通用救援装备等。在对智能应急救援装备及关键技术的研究现状进行概述的基础上,分析发现了当前研究还存在着缺乏高效的机构设计方法、装备可靠性不佳、智能化程度较低、通信技术成熟度不高以及人机友好性较差等问题,这都导致了智能应急救援装备在大型灾害现场应用程度不高。指出了智能应急救援装备将向着先进的结构设计、可靠的运动性能、高智能化、快速精准的通信及良好的人机交互的方向发展。     

一种新型四摆臂履带式救援机器人的行走机构设计

依据灾难救援的现实要求和对国内外救援机器人典型结构的分析比较,提出一种由主体模块、内摆臂模块和外摆臂模块组成的新型行走系统,设计了相应的传动机构及关键尺寸,结合跨越台阶分析了机器人的行走形态及各模块的运动方式,体现了所设计救援机器人的重心位置调节功能在提高越障能力和越障过程平稳性方面的作用。     

消防救援装备新型安全制动机构工作性能研究与仿真分析

为了解决消防救援装备在超速过程中的安全制动问题,设计了一种新型安全制动机构,并针对该机构进行了运动学、力学等工作性能研究与分析。采用了三维建模软件建立了该机构的模型,应用运动学、动力学仿真分析软件ADAMS进行性能仿真分析。根据仿真得到安全制动机构楔形块接触力曲线图,从仿真数据曲线中找出影响制动性能的参数,并对这些影响因素进行详尽分析。仿真结果表明,该新型安全制动机构满足该类消防救援装备的要求,能起到预期效果。     

多功能探险救援手杖的设计

多功能探险救援手杖集支撑、导向、切割、照明、储水、攀援、抛射、传递等多种功能于一体.手杖为高强度铝合金管材,由3段管体构成,利用弹簧和定位销装置中管可以嵌套在下管内,实现手杖的伸缩功能;管内可放置绳索、急救包、水袋等救援用品;手杖两端伸缩刀和伸缩钩装置利用滑块机构实现伸缩.该手杖具有强度高、重量轻、功能集中等特点,在野外探险及救援时可起到关键作用.     

基于ADAMS的可变履带式井下探测机器人研究

针对煤矿产业生产过程中频发瓦斯、煤尘等爆炸事故,因救援不及时而造成较多人员伤亡的问题,设计一种可变履带式井下探测机器人,其行走机构能够实现翻越连续台阶、圆台地形、矩形凸台、梯形凸台、斜坡地形和沟道地形等,具有较强的对复杂地形的适应能力和爬坡越障能力;其转向机构能够克服履带式机器人转弯速度慢,转弯半径大,转弯效果差的缺陷,具有良好的对井下灾区现场地形的转向能力和平衡能力。再使其深入到井下灾区现场进行环境探测,将现场信息及时反馈到救援指挥中心,辅助指挥人员进行紧急决策,为制定救援方案提供依据,为救援工作提供通信平台,为煤矿井下探测工作提供参考。     

履带式折叠越障搜救车的设计

设计一种适应于灾后废墟区或野外进行搜救的多功能越障车.通过蜗轮蜗杆减速器、轴套轴机构及电磁离合器可使越障车翻越较大障碍;三角型履带轮遇到小障碍时,自然向前滚翻,能够顺利翻越小障碍;车体前后均安装侧臂,可实现双向行走和越障.车体上装置采用模块化设计,能够满足人为或自然的灾后救援、反恐行动等不同任务的要求.     

供排气管对接机械手的机构研究与参数优化

根据水下救援作业中连接供排气管的需求,失事对象救生围壁的结构形式,遵循水下机械手机构选型原则,设计了一种专用的六功能气管对接水下机械手,并从机械手工作空间和轻量化要求两方面建立了机械手的数学模型,对其机构参数进行了优化设计.最后对优化结果进行了分析和工作空间的仿真.结果表明该机械手的设计能满足供排气管对接作业要求,达到了预期目的.     

搜救机器人系统的设计与开发

对能力风暴搜救机器人的硬件系统和搜救程序的设计方法进行了阐述,然后介绍了搜救机器人的现场调试方法,并对机器人搜救的程序进行了优化,优化结果表明,搜救机器人的搜救速度和效率有了大幅度的提高。     

机场救援消防车专用底盘的设计

机场救援消防车底盘系统因特殊的使用要求,其性能及技术都应达到重型越野汽车技术的最高水平。针对以上特点自主研发了机场救援消防车专用底盘,应用新型轮边减速器、流线型铝质蒙皮驾驶室、宽体式一体车架、空气弹簧和推力杆悬架机构等,在设计技术、制造工艺等方面均有突破性进展,并且遵循了系列化、功能化和多元化的特点,更合理地发挥了消防车的效能,解决了车辆加速性能不足、车辆最高车速较低、高速行驶稳定性不高、高速行驶时无法实施救援、空满载车辆高度变化过大等难题。     

安全生产应急救援综合管理系统的设计与实现

为了实现应急救援工作及时有效,各个部门在工作中相互协调,论文提出了将流程管理技术引用到传统的安全生产应急救援系统中.为此,首先介绍了安全生产应急救援综合管理系统的架构设计和功能模块设计,然后对安全生产应急救援综合管理系统进行了流程设计与建模,提出了基于.NET功能实现并分析了其实际应用价值和意义.     

多功能变电站搜救机器人系统设计

为了解决目前变电站事故现场环境复杂、灾后搜救困难的问题,设计了一种多功能变电站搜救机器人。该系统以ＳＴＣ１２Ｃ５Ａ６０Ｓ２单片机为控制核心,选择无线 Ｗｉ- Ｆｉ技术作为通信方案,并利用 ＬａｂＶＩＥＷ 设计监控上位机平台。介绍了硬件电路,包括控制系统、电源模块和电机驱动模块。此外,对软件部分进行设计,包括无线路由和上位机监控软件。测试结果表明,系统具有结构简单、功能齐全、性能稳定可靠的特点,满足变电站搜救机器人设计的要求。     

基于样本法的某型飞机救生机构振动疲劳寿命估算

利用样本法对某型飞机救生机构的振动疲劳寿命估算过程进行了探讨,给出了具体的演算步骤,得到了该机构的振动疲劳寿命,并将其与试验结果进行了对比。结果表明:采用样本法获得的预测结果与试验值一致,二者的相对误差为7.02%,验证了救生机构振动疲劳寿命估算结果的准确性和样本法的有效性。