本科畢業(yè)設計（論文）開題報告題目名稱四履帶搜救機器人機械結構設計—行星減速器設計學生姓名 專業(yè)班級 學號一、 選題的目的和意義：地震、火災、礦難等災難發(fā)生后,在廢墟中搜尋幸存者,給予必要的醫(yī)療救助,并盡快救被困者是救援人員面臨的緊迫任務。實際經驗表明,超過 48 小時后被困在廢墟中的幸存者存活的概率變得越來越低。由于災難現(xiàn)場情況復雜,在救援人員自身安全得不到保證的情況下是很難進入現(xiàn)場開展救援工作的,此外,廢墟中形成的狹小空間使搜救人員甚至搜救犬也無法進入。災難搜救機器人可以很好地解決上述問題。機器人可以在災難發(fā)生后第一時間進入災難現(xiàn)場尋找幸存者,對被困人員提供基本的醫(yī)療救助服務,進入救援人員無法進入的現(xiàn)場搜集有關信息并反饋給救援指揮中心等。近年來,為了滿足救援工作的需要,國內外很多研究機構開展了大量的研究工作,可在災難現(xiàn)場廢墟中狹小空間內搜尋的各類機器人如可變形多態(tài)機器人、蛇形機器人等相繼被開發(fā)出來。通過國內外災難搜救機器人最新研究成果及近年來災難現(xiàn)場的實際使用情況的基礎上,根據(jù)現(xiàn)場使用的經驗教訓提出了災難救援機器人需要解決的一些關鍵技術問題 ，指出了災難救援機器人的發(fā)展趨勢。2二、 國內外研究綜述：近十年來,尤其是“911”事件之后,美國、日本等西方發(fā)達國家在地震、火災等救援機器人的研究方面做了大量的工作,研究出了各種可用于災難現(xiàn)場救援的機器人。以牽引和運動方式的不同搜救機器人主要可分為以下幾類:1.履帶式搜救機器人履帶式機器人是為了滿足軍事偵察、拆除危險物等作業(yè)的需要,在傳統(tǒng)的輪式移動機器人的基礎上發(fā)展起來的。他們主要是為了滿足軍事需要而開發(fā)的,體積普遍偏大,不太適合在倒塌的建筑物廢墟中狹小空間內搜尋幸存者。2.可變形(多態(tài)) 搜救機器人為了能進入狹小空間展開搜救工作,要求機器人的體積要盡可能小,但體積小了搜索視野就會受到限制,為了解決這一矛盾,近年來在傳統(tǒng)牽引式搜救機器人平臺基礎上,研制出了形態(tài)可變的履帶式多態(tài)搜救機器人。美國iRobot 公司生產的PackBot 系列機器人, PackBot 機器人有一對鰭形前肢,這對鰭形前肢可以幫助在崎嶇的地面上導航,也可以升高感知平臺以便更好地觀察。加拿大Inuktun 公司MicroVGTV 多態(tài)搜救機器人,他可以根據(jù)搜索通道的大小及搜尋范圍的遠近靈活地調整形狀和尺寸。3. 仿生搜救機器人雖然履帶式可變形多態(tài)機器人可根據(jù)搜索空間的大小改變其形狀和尺寸,但受驅動方式的限制,其體積不可能做得很小。為了滿足對更狹小空間搜索的需要,人們根據(jù)生態(tài)學原理研制出了各種體積更小的仿生機器人,其中蛇形機器人就是其中很重要的一類CMU 研制的安裝在移動平臺上的蛇形機器人,為日本大阪大學研制的蛇形機器人。我國中國科學院沈陽自動化研究所,國防科技大學,北京航空航天大學等單位也都相繼研制出了類似的蛇形機器人系統(tǒng)。為美國加州大學伯克利分校研制的身高不3足3 cm 的蒼蠅搜救機器人。隨著技術的不斷成熟,相信蛇形、蠅形等仿生機器人會在災難搜救工作中發(fā)揮越來越大的不可替代的特殊作用。三、 畢業(yè)設計（論文）所用的主要技術與方法：1.通過圖書館查找資料2.通過網絡查找資料3.通過各種報刊期刊查找資料4.新聞電視等媒體報道的信息5.老師、同學、朋友提供的信息四、 主要參考文獻與資料獲得情況：[1] 上海廣茂達伙伴機器人有限公司. 能力風暴智能機器人 VJC1.6 開發(fā)版使用手冊[J]. 現(xiàn)代電子技術，2005.[2] 肖松雷，華劍 . 機器人在搜索救援中的應用[J]. 機器人技術與應用，2006.[3] 曹祥康，謝存 . 我國機器人發(fā)展歷程[J]. 機器人技術與應用，2008.[4]王勇，朱華，王永勝. 煤礦救災機器人研究現(xiàn)狀及需要重點解決的 技術問題[J].煤礦機械，2007.[5] 上海廣茂達伙伴機器人有限公司. 擴展卡使用手冊修改（總）[J].機器人技術與應用，2003.[6]柏龍，葛文杰，陳曉紅，張銘. 用于行星探測的跳躍機器人研究[J]，機器人，2009.[7]叢爽，錢輝環(huán). 廣茂達機器人幾個實際應用問題的解決方案[J]. 機器人技術與應用，2003.[8]趙長富，李千新. 傳感器在工業(yè)機器人中的應用[J]. 組合機床與自動化加工技術，1987.[9] 張福學. 機器人傳感器(上)[J] . 測控技術，1987.4五、 畢業(yè)設計（論文）進度安排（按周說明）第六周 討論畢業(yè)論文的各項問題，并確定論文題目。第七周 與指導老師討論并確定論文框架。第八周 指導老師對開題報告格式的指導,并查找有關論文的資料。第八周 與指導老師討論參考文獻的事宜。第九周 著手開始寫畢業(yè)論文、指導老師中期檢查并填寫中期檢查表。第十周 找指導老師解決寫畢業(yè)論文時遇到的問題。第十一周 繼續(xù)撰寫畢業(yè)論文。第十二周 完成畢業(yè)論文初稿。第十三周 與指導老師討論并修改畢業(yè)論文。第十四周 裝訂上交論文及材料六、 指導教師審批意見：指導教師： （簽名）年 月 日