機(jī)器人工程專業(yè)導(dǎo)論 課件 第7章 特種機(jī)器人研究熱點(diǎn)問(wèn)題

7.1特種機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀

7.2特種機(jī)器人的定義與劃分標(biāo)準(zhǔn)

7.3特種機(jī)器人應(yīng)用7.1特種機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀7.1.1全球特種機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀相對(duì)于工業(yè)機(jī)器人的大規(guī)模應(yīng)用與服務(wù)機(jī)器人的熱潮迭起，特種機(jī)器人一直都顯得頗為“低調(diào)”。然而出人意料的是，2017年，全球特種機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到了56億美元，如圖7-1所示。近年來(lái)，全球特種機(jī)器人整機(jī)性能持續(xù)提升，不斷催生新興市場(chǎng)，引起各國(guó)政府高度關(guān)注。其中，美國(guó)、日本和歐盟在特種機(jī)器人創(chuàng)新和市場(chǎng)推廣方面全球領(lǐng)先。美國(guó)提出“機(jī)器人發(fā)展路線圖”，計(jì)劃將特種機(jī)器人列為未來(lái)十幾年的重點(diǎn)發(fā)展方向。日本2015年提出“機(jī)器人革命”戰(zhàn)略，涵蓋特種機(jī)器人、新世紀(jì)工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人三個(gè)主要方向，計(jì)劃5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)規(guī)模翻番，擴(kuò)大至12萬(wàn)億日元，其中特種機(jī)器人將是增速最快的領(lǐng)域。歐盟在2014年啟動(dòng)全球最大民用機(jī)器人研發(fā)項(xiàng)目，將啟動(dòng)“火花”計(jì)劃，在未來(lái)幾年內(nèi)投入28億歐元，開發(fā)包括特種機(jī)器人在內(nèi)的機(jī)器人產(chǎn)品并迅速推向市場(chǎng)。2012—2020年全球特種機(jī)器人銷售額及增長(zhǎng)率如圖7-2所示。目前，特種機(jī)器人的發(fā)展有以下特點(diǎn)：(1)技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)智能水平大幅提升。(2)替代人類在更多特殊環(huán)境中從事危險(xiǎn)勞動(dòng)。(3)救災(zāi)、仿生、載人等領(lǐng)域獲得高度關(guān)注。(4)無(wú)人機(jī)廣受各路資本追捧。7.1.2我國(guó)特種機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀近年來(lái)，全球特種機(jī)器人整機(jī)性能持續(xù)提升，不斷催生新興市場(chǎng)。在政策引導(dǎo)帶動(dòng)下，我國(guó)特種機(jī)器人技術(shù)水平不斷進(jìn)步，各種類型的產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，市場(chǎng)蓄勢(shì)待發(fā)。在應(yīng)對(duì)地震、洪澇災(zāi)害和極端天氣，以及礦難、火災(zāi)、安防等公共安全事件中，對(duì)特種機(jī)器人有著突出的需求。2016年，我國(guó)特種機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到6.3億美元，增速達(dá)到16.7%，略高于全球特種機(jī)器人增速。其中，軍事應(yīng)用機(jī)器人、極限作業(yè)機(jī)器人和應(yīng)急救援機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模分別為4.8億美元、1.1億美元和0.4億美元，其中極限作業(yè)機(jī)器人是增速最快的領(lǐng)域。隨著我國(guó)企業(yè)對(duì)安全生產(chǎn)意識(shí)的進(jìn)一步提升，將逐步使用特種機(jī)器人替代人在高危場(chǎng)所和復(fù)雜環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)。至2023年，特種機(jī)器人的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求有望突破180億人民幣。此外，特種機(jī)器人以3D打印、智能機(jī)器人為代表的國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在全國(guó)范圍內(nèi)出現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。同時(shí)，各地特種機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地相繼開工，特別是上海、哈爾濱、重慶等地發(fā)展迅猛，2017年，我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)結(jié)構(gòu)和2012—2020年我國(guó)特種機(jī)器人銷售額及增長(zhǎng)率如圖7-4和圖7-5所示。我國(guó)特種機(jī)器人發(fā)展取得的顯著成就如下：(1)國(guó)家扶持帶動(dòng)特種機(jī)器人技術(shù)水平不斷進(jìn)步。我國(guó)政府高度重視特種機(jī)器人技術(shù)研究與開發(fā)，并通過(guò)“863”計(jì)劃、特殊服役環(huán)境下作業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)主題項(xiàng)目及深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備等重點(diǎn)專項(xiàng)予以支持。目前，在反恐排爆及深海探索領(lǐng)域部分，相關(guān)關(guān)鍵核心技術(shù)已取得突破，例如室內(nèi)定位技術(shù)、高精度定位導(dǎo)航與避障技術(shù)，汽車底盤危險(xiǎn)物品快速識(shí)別技術(shù)已初步應(yīng)用于反恐排爆機(jī)器人。與此同時(shí)，我國(guó)先后攻克了鈦合金載人艙球殼制造、大深度浮力材料制備、深海推進(jìn)器等多項(xiàng)核心技術(shù)，使我國(guó)在深海核心裝備國(guó)產(chǎn)化方面取得了顯著進(jìn)步。(2)特種無(wú)人機(jī)、水下機(jī)器人等研制水平全球領(lǐng)先。目前，在特種機(jī)器人領(lǐng)域，我國(guó)已初步形成了特種無(wú)人機(jī)、水下機(jī)器人、搜救/排爆機(jī)器人等系列產(chǎn)品，并在一些領(lǐng)域形成優(yōu)勢(shì)。7.1.3特種機(jī)器人核心技術(shù)經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展，我國(guó)機(jī)器人技術(shù)在基礎(chǔ)研究、產(chǎn)品研制、制造水平等方面均實(shí)現(xiàn)了突破與跨越，但與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距仍然存在。我們需要不懈努力、奮起直追，使中國(guó)機(jī)器人在世界機(jī)器人的舞臺(tái)上綻放中國(guó)制造的魅力。隨著國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用行業(yè)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，滲透率越來(lái)越高，我國(guó)在一些關(guān)鍵技術(shù)突破與多元化應(yīng)用方面取得積極進(jìn)展。目前，我國(guó)已將突破機(jī)器人關(guān)鍵核心技術(shù)作為科技發(fā)展重要戰(zhàn)略。在特種機(jī)器人方面，政策引導(dǎo)帶動(dòng)特種機(jī)器人技術(shù)水平不斷進(jìn)步，我國(guó)已初步形成了特種無(wú)人機(jī)、水下機(jī)器人、搜救／排爆機(jī)器人等系列產(chǎn)品，并在一些領(lǐng)域形成優(yōu)勢(shì)。7.2特種機(jī)器人的定義與劃分標(biāo)準(zhǔn)7.2.1特種機(jī)器人的定義根據(jù)GB/T36239—2018規(guī)定，特種機(jī)器人(SpecialRobot；ProfessionalServiceRobot)是應(yīng)用于專業(yè)領(lǐng)域，一般由經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn)的人員操作或使用的，輔助和/或代替人執(zhí)行任務(wù)的機(jī)器人。注：特種機(jī)器人指除工業(yè)機(jī)器人、公共服務(wù)機(jī)器人和個(gè)人服務(wù)機(jī)器人以外的機(jī)器人，一般專指專業(yè)服務(wù)機(jī)器人。7.2.2特種機(jī)器人的劃分標(biāo)準(zhǔn)特種機(jī)器人主要根據(jù)其所應(yīng)用的主要行業(yè)、使用空間、運(yùn)動(dòng)方式、功能進(jìn)行分類。1.按行業(yè)分類根據(jù)特種機(jī)器人所應(yīng)用的主要行業(yè)，可將特種機(jī)器人分為：農(nóng)業(yè)機(jī)器人、電力機(jī)器人、建筑機(jī)器人、物流機(jī)器人、醫(yī)用機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人、安防與救援機(jī)器人、軍用機(jī)器人、核工業(yè)機(jī)器人、礦業(yè)機(jī)器人、石油化工機(jī)器人、市政工程機(jī)器人和其他行業(yè)機(jī)器人。1)農(nóng)業(yè)機(jī)器人農(nóng)業(yè)機(jī)器人是應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)器人的總稱。近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)器人正在發(fā)揮越來(lái)越大的作用，改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)方式，提高了農(nóng)民的勞動(dòng)力，促進(jìn)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。2)電力機(jī)器人電力機(jī)器人主要包括發(fā)電領(lǐng)域機(jī)器人、輸電領(lǐng)域機(jī)器人、變電領(lǐng)域機(jī)器人、配電領(lǐng)域機(jī)器人、用電領(lǐng)域機(jī)器人等。圖7-8是一款電力巡檢機(jī)器人，該機(jī)器人是以智慧變電站設(shè)計(jì)要求，完成相關(guān)設(shè)備全面巡檢的智能化監(jiān)測(cè)裝置。電力巡檢機(jī)器人具備自主導(dǎo)航、定位、充電、巡檢等功能，應(yīng)用紅外熱成像和高清視頻雙視結(jié)合技術(shù)，能夠精準(zhǔn)識(shí)別各類儀表讀數(shù)及設(shè)備的電流、電壓致熱現(xiàn)象，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，提高巡視效率，真正實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在多種復(fù)雜環(huán)境中的智能巡檢。3)建筑機(jī)器人建筑機(jī)器人是應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的機(jī)器人的總稱，包括房屋建筑機(jī)器人、土木工程建筑機(jī)器人、建筑安裝機(jī)器人、建筑裝飾機(jī)器人等。隨著全球建筑行業(yè)的快速發(fā)展和勞動(dòng)力成本的上升，建筑機(jī)器人迎來(lái)了發(fā)展機(jī)遇。圖7-9所示是一款地坪研磨機(jī)器人，主要用于去除混凝土表面浮漿，可有效解決現(xiàn)有的作業(yè)模式研磨揚(yáng)塵大、施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣、勞動(dòng)強(qiáng)度高、質(zhì)量和效率低下、研磨作業(yè)完成后還需要人工清掃灰塵等痛點(diǎn)問(wèn)題，整體工效約為人工作業(yè)的2倍。4)物流機(jī)器人物流機(jī)器人主要包括倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人、分揀機(jī)器人、運(yùn)輸機(jī)器人、派送機(jī)器人等。目前，隨著工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)國(guó)內(nèi)制造及物流場(chǎng)景的快速應(yīng)變能力的要求不斷提高，AMR作為高度自動(dòng)化的柔性設(shè)備，將會(huì)是未來(lái)產(chǎn)業(yè)升級(jí)自動(dòng)化的大方向。AMR機(jī)器人將會(huì)是企業(yè)打造智慧工廠、智慧物流必不可少的一部分。凱樂(lè)士在移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域深耕多年，先后推出多款適應(yīng)多場(chǎng)景的移動(dòng)機(jī)器人?；谀K化設(shè)計(jì)和高標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，凱樂(lè)士的AMR機(jī)器人穩(wěn)定性更強(qiáng)，更能適應(yīng)多變的環(huán)境。凱樂(lè)士掌握核心控制技術(shù)，自主研發(fā)了視覺SLAM及激光導(dǎo)航等技術(shù)，定位及導(dǎo)航精度行業(yè)領(lǐng)先。配合避障等算法技術(shù)，凱樂(lè)士的AMR設(shè)備具備環(huán)境感知能力，在智能化上領(lǐng)先于同行，在落地應(yīng)用上更具優(yōu)勢(shì)。AMR搬運(yùn)機(jī)器人如圖7-10所示。5)醫(yī)用機(jī)器人醫(yī)用機(jī)器人是指用于醫(yī)院、診所的醫(yī)療或輔助醫(yī)療的機(jī)器人，是一種智能型服務(wù)機(jī)器人，它能獨(dú)自編制操作計(jì)劃，依據(jù)實(shí)際情況確定動(dòng)作程序，然后把動(dòng)作變?yōu)椴僮鳈C(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。醫(yī)用機(jī)器人種類很多，按照不同用途，有臨床醫(yī)療用機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人、醫(yī)用教學(xué)機(jī)器人和為殘疾人服務(wù)的機(jī)器人等。圖7-11所示為一款可穿戴外骨骼機(jī)器人，它不僅能預(yù)防老年人意外摔倒，還可以幫助殘疾人進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。6)安防與救援機(jī)器人安防與救援機(jī)器人主要包括安保機(jī)器人、警用機(jī)器人、消防機(jī)器人、救援機(jī)器人等。圖7-12所示為一款RXR-M80DTG61通用型履帶式消防滅火機(jī)器人，主要由控制箱(遙控器)、機(jī)器人底盤、車載大流量多功能水炮、車載氣體檢測(cè)、車載視頻采集設(shè)備、環(huán)境偵測(cè)設(shè)備、聲光報(bào)警警示及自保設(shè)備等組成。該消防機(jī)器人適用于部分火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的火勢(shì)控制、洗消、降溫、環(huán)境信息采集等，同時(shí)具有防爆、越障能力強(qiáng)、拖拽能力強(qiáng)的特點(diǎn)。7)軍用機(jī)器人軍用機(jī)器人(MilitaryRobot)是一種用于軍事領(lǐng)域(偵察、監(jiān)視、排爆、攻擊、救援、清理等)的具有某種仿人功能的自動(dòng)機(jī)器人。近年來(lái)，各國(guó)都已經(jīng)研制出第二代軍用智能機(jī)器人，其特點(diǎn)是采用自主控制技術(shù)，能夠完成偵察、作戰(zhàn)和后勤支援等任務(wù)，具有看、嗅和觸摸能力，能夠?qū)崿F(xiàn)地形跟蹤和道路選擇，并具有自動(dòng)搜索、識(shí)別和消滅敵方目標(biāo)的功能。MAARS(模塊化的先進(jìn)武裝機(jī)器人系統(tǒng))在它的小型框架中配備了強(qiáng)大的火力。它的模塊化設(shè)計(jì)允許它的控制器裝備各種武器，例如非致命的激光(用來(lái)迷惑敵人)、催淚瓦斯，甚至是榴彈發(fā)射器，如圖7-13所示。8)核工業(yè)機(jī)器人核工業(yè)機(jī)器人主要包括核軍工作業(yè)機(jī)器人、核動(dòng)力廠運(yùn)維機(jī)器人、核技術(shù)應(yīng)用作業(yè)機(jī)器人、核設(shè)施應(yīng)急作業(yè)機(jī)器人、核設(shè)施退役機(jī)器人。近年來(lái)，我國(guó)核工業(yè)機(jī)器人研發(fā)及應(yīng)用取得了不凡的成果。中核集團(tuán)承擔(dān)了國(guó)家“863”等重大科研項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了各種核電關(guān)鍵設(shè)備檢修機(jī)器人的工程應(yīng)用，正在開展研制全新一代的高可靠性、高耐輻射性，且具備一定人工智能的檢修機(jī)器人；開展了核燃料、核應(yīng)急機(jī)器人以及強(qiáng)輻射環(huán)境下應(yīng)急處置機(jī)器人的系列研究工作，如“靈蜥”機(jī)器人、爬行檢測(cè)機(jī)器人、應(yīng)急處置機(jī)器人等等，并已應(yīng)用到工程實(shí)踐。9)礦業(yè)機(jī)器人礦業(yè)機(jī)器人主要包括礦產(chǎn)勘探機(jī)器人、礦業(yè)開采機(jī)器人、礦物運(yùn)輸機(jī)器人、礦物分選機(jī)器人、礦山救災(zāi)機(jī)器人等。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)是國(guó)內(nèi)率先開展煤礦救援機(jī)器人研發(fā)的單位，經(jīng)過(guò)十多年的努力，研發(fā)了多種類型的CUMT系列煤礦救援機(jī)器人。其中CUMT-V(A)型煤礦救援機(jī)器人于2016年在山西大同塔山煤礦進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)示范應(yīng)用，并取得了很好的應(yīng)用效果，為煤礦救援機(jī)器人的研發(fā)應(yīng)用積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。圖7-15所示為在CUMTV(A)型煤礦救援機(jī)器人的基礎(chǔ)上研發(fā)的CUMT-V(B)型機(jī)器人。10)石油化工機(jī)器人石油化工機(jī)器人主要包括石化勘探機(jī)器人、石化開采機(jī)器人、石化輸送機(jī)器人、石化加工機(jī)器人、石化儲(chǔ)存和罐裝機(jī)器人等，其他的機(jī)器人機(jī)制還有監(jiān)測(cè)石油平臺(tái)的機(jī)器人狗，以及檢查管道泄漏的陸上無(wú)人機(jī)。無(wú)人機(jī)可代替工作人員進(jìn)入高溫、易燃、高空等危險(xiǎn)區(qū)域作業(yè)，保障人員安全；結(jié)合多角度可見光、熱成像和氣體探測(cè)儀對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)診斷，信息全面精準(zhǔn)；免停工巡檢大大提高生產(chǎn)效率；無(wú)人機(jī)管線巡檢與場(chǎng)地勘測(cè)已實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化，與傳統(tǒng)人工作業(yè)相比效率大幅提升，硬件可靠，數(shù)據(jù)安全。11)市政工程機(jī)器人市政工程機(jī)器人主要包括設(shè)備安裝機(jī)器人、施工檢測(cè)機(jī)器人、設(shè)施設(shè)備維保機(jī)器人、管道機(jī)器人等。市政工程中常采用管道機(jī)器人，管道機(jī)器人是一種可沿管道內(nèi)部或外部自動(dòng)行走，攜帶一種或多種傳感器及操作機(jī)械，在工作人員的遙控操作或計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制下，進(jìn)行一系列管道作業(yè)的機(jī)、電、儀一體化系統(tǒng)。12)其他行業(yè)機(jī)器人該類機(jī)器人指應(yīng)用于上述行業(yè)領(lǐng)域以外的特種機(jī)器人。2.按使用空間分類根據(jù)特種機(jī)器人使用的空間，可將特種機(jī)器人分為：地面機(jī)器人、地下機(jī)器人、水面機(jī)器人、水下機(jī)器人、空中機(jī)器人、空間機(jī)器人和其他機(jī)器人。1)地面機(jī)器人地面機(jī)器人主要指在地面上使用的特種機(jī)器人，主要包括地面作業(yè)機(jī)器人、山地作業(yè)機(jī)器人、極地作業(yè)機(jī)器人、纜索作業(yè)機(jī)器人、爬壁作業(yè)機(jī)器人、灘涂作業(yè)機(jī)器人、無(wú)人巡檢車、防爆機(jī)器人等。圖7-18所示為國(guó)辰機(jī)器人設(shè)計(jì)的室外巡檢機(jī)器人。用于地面活動(dòng)的特種機(jī)器人有無(wú)人巡檢車、防爆機(jī)器人等。2)地下機(jī)器人地下機(jī)器人主要包括井道作業(yè)機(jī)器人、管道作業(yè)機(jī)器人、巷道作業(yè)機(jī)器人等。管道機(jī)器人是一種可沿細(xì)小管道內(nèi)部或外部自動(dòng)行走，攜帶一種或多種傳感器及操作機(jī)械，在工作人員的遙控操作或計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制下，進(jìn)行一系列管道作業(yè)的機(jī)、電、儀一體化系統(tǒng)。石油天然氣管道需要定期進(jìn)行內(nèi)部的清理、保養(yǎng)，否則一旦發(fā)生泄漏，后果不堪設(shè)想。但油氣管道長(zhǎng)達(dá)幾千公里，清理、保養(yǎng)非常困難。管道作業(yè)機(jī)器人游走于油氣管道內(nèi)部，通過(guò)磁感應(yīng)傳感器收集數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以判斷管道是否需要維護(hù)、更換，并可以對(duì)管道進(jìn)行清理、保養(yǎng)。3)水面機(jī)器人水面機(jī)器人主要包括水面無(wú)人艇、海洋救助機(jī)器人等。水面無(wú)人艇是一種無(wú)人操作的水面艦艇，主要用于執(zhí)行危險(xiǎn)以及不適于有人船只執(zhí)行的任務(wù)，一旦配備先進(jìn)的控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和武器系統(tǒng)后，可以執(zhí)行多種戰(zhàn)爭(zhēng)和非戰(zhàn)爭(zhēng)軍事任務(wù)，比如偵察、搜索、探測(cè)和排雷，搜救、導(dǎo)航和水文地理勘察，反潛作戰(zhàn)、反特種作戰(zhàn)以及巡邏、打擊海盜、反恐攻擊等。在水面無(wú)人艇研發(fā)和使用領(lǐng)域，美國(guó)和以色列一直處于領(lǐng)先地位。各國(guó)都競(jìng)相研制無(wú)人艇，國(guó)內(nèi)比較知名的單位包括海蘭信、哈爾濱工程大學(xué)、中船重工701所、中船重工707所、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所、北京方位智能系統(tǒng)技術(shù)有限公司等，無(wú)人艇家族正在日益壯大。圖7-20所示為法國(guó)ECAUSVinspector無(wú)人艇，可以完成多種不同的任務(wù)：水文及海洋數(shù)據(jù)獲取、港口安全、水下目標(biāo)或障礙物檢測(cè)及分類、潛水水下作業(yè)平臺(tái)等。ECAUSVinspector無(wú)人艇長(zhǎng)7~8.5米，速度可達(dá)35節(jié)，遙控距離達(dá)10海里。4)水下機(jī)器人水下機(jī)器人也稱無(wú)人遙控潛水器，是一種工作于水下的極限作業(yè)機(jī)器人。水下環(huán)境惡劣危險(xiǎn)，人的潛水深度有限，所以水下機(jī)器人已成為開發(fā)海洋的重要工具。水下機(jī)器人主要包括潛水機(jī)器人、水下滑翔機(jī)器人、水底作業(yè)機(jī)器人等。作為我國(guó)“863”計(jì)劃重大專項(xiàng)，由中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司702研究所研制成功的7000米潛水器如圖7-21所示，該潛水器由特殊的鈦合金材料制成，在7000米的深海能承受710噸的重壓，運(yùn)用了當(dāng)前世界上最先進(jìn)的高新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)載體性能和作業(yè)要求的一體化；與世界現(xiàn)有的載人深潛器相比，具有7000米的最大工作深度和懸停定位能力，可達(dá)世界99.8%的洋底。5)空中機(jī)器人空中機(jī)器人主要包括飛行機(jī)器人、浮空作業(yè)機(jī)器人等?？罩袡C(jī)器人是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及航空理論、計(jì)算機(jī)、控制、電子、機(jī)械、材料和系統(tǒng)工程等多個(gè)學(xué)科。在具體問(wèn)題中，又涉及飛行器的設(shè)計(jì)與制作、控制系統(tǒng)和算法的設(shè)計(jì)、傳感器應(yīng)用與融合、導(dǎo)航制導(dǎo)、數(shù)據(jù)通信、圖像識(shí)別和信號(hào)處理等多方面的知識(shí)。圖7-22所示為美國(guó)全球鷹無(wú)人機(jī)，它是一種高空高速長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人偵察機(jī)，主要用于低、中強(qiáng)度沖突中實(shí)施大范圍的連續(xù)偵察與監(jiān)視，機(jī)身上方有一臺(tái)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，最大飛行速度為740km/h，巡航速度為365km/h，航程可達(dá)26000km，續(xù)航時(shí)間為42h，可以從美國(guó)本土起飛到達(dá)全球任何地點(diǎn)進(jìn)行偵察，或者在距基地5500km的目標(biāo)上空連續(xù)偵察監(jiān)視24h，然后返回基地。6)空間機(jī)器人空間機(jī)器人(SpaceRobots)是用于代替人類在太空中進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)、出艙操作、空間探測(cè)等活動(dòng)的特種機(jī)器人?？臻g機(jī)器人主要包括空間艙內(nèi)機(jī)器人、空間艙外機(jī)器人、星球探測(cè)機(jī)器人及空間飛行機(jī)器人等?？臻g機(jī)器人代替宇航員出艙活動(dòng)可以大幅度降低風(fēng)險(xiǎn)和成本?？臻g機(jī)器人是在空間環(huán)境中活動(dòng)的，空間環(huán)境和地面環(huán)境差別很大，空間機(jī)器人工作在微重力、高真空、超低溫、強(qiáng)輻射、照明差的環(huán)境中，因此，空間機(jī)器人與地面機(jī)器人的要求也必然不相同，有它自身的特點(diǎn)。首先，空間機(jī)器人的體積比較小，重量比較輕，抗干擾能力比較強(qiáng)。其次，空間機(jī)器人的智能程度比較高，功能比較全。空間機(jī)器人消耗的能量要盡可能小，工作壽命要盡可能長(zhǎng)，而且由于工作在太空這一特殊的環(huán)境之下，因此對(duì)它的可靠性要求也比較高。此外，空間機(jī)器人是在一個(gè)不斷變化的三維環(huán)境中運(yùn)動(dòng)并自主導(dǎo)航?？臻g機(jī)器人主要從事空間站的建造、航天器的維護(hù)和修理、空間生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)、星球探測(cè)等工作。圖7-23所示為美國(guó)的“好奇”號(hào)火星車。7)其他機(jī)器人該類機(jī)器人指在兩種(含)以上作業(yè)空間使用的機(jī)器人，如兩棲、三棲機(jī)器人等。3.按運(yùn)動(dòng)方式分類特種機(jī)器人可按機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方式分為輪式機(jī)器人、履帶式機(jī)器人、足腿式機(jī)器人、蠕動(dòng)式機(jī)器人、飛行式機(jī)器人、潛游式機(jī)器人、固定式機(jī)器人、噴射式機(jī)器人、穿戴式機(jī)器人、復(fù)合式機(jī)器人、其他運(yùn)動(dòng)方式機(jī)器人。1)輪式機(jī)器人輪式機(jī)器人是指用輪子實(shí)現(xiàn)移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人。迄今為止，輪子是移動(dòng)機(jī)器人和人造交通車輛中最流行的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其效率高，制作簡(jiǎn)單。因此在各種移動(dòng)機(jī)構(gòu)中，輪式移動(dòng)機(jī)構(gòu)最為常見，且其移動(dòng)速度和移動(dòng)方向易于控制。圖7-24所示是一采用四個(gè)瑞典輪的輪式機(jī)器人。2)履帶式機(jī)器人履帶式機(jī)器人主要指搭載履帶底盤機(jī)構(gòu)，利用履帶實(shí)現(xiàn)移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人。履帶移動(dòng)機(jī)器人具有牽引力大、不易打滑、越野性能好等優(yōu)點(diǎn)，可以搭載攝像頭、探測(cè)器等設(shè)備代替人類從事一些危險(xiǎn)工作(如排爆、化學(xué)探測(cè)等)，減少不必要的人員傷亡。當(dāng)前履帶式機(jī)器人主要包括：軍用機(jī)器人，例如排爆機(jī)器人、反恐機(jī)器人等；民用機(jī)器人，例如消防機(jī)器人、救援機(jī)器人、巡邏機(jī)器人等。圖7-25所示是一款履帶式滅火消防機(jī)器人。3)足腿式機(jī)器人足腿式機(jī)器人是指利用一條或更多條腿實(shí)現(xiàn)移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人。履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)雖可以在高低不平的地面上運(yùn)動(dòng)，但是適應(yīng)性不強(qiáng)，行走時(shí)晃動(dòng)較大，在軟地面上行駛時(shí)效率低。根據(jù)調(diào)查，地球上近一半的地面不適合傳統(tǒng)的輪式或履帶式車輛行走。但是一般的多足動(dòng)物卻能在這些地方行動(dòng)自如，顯然足腿式機(jī)器人在這樣的環(huán)境下有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。腿足式移動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)崎嶇路面具有很好的適應(yīng)能力，腿足式運(yùn)動(dòng)方式的立足點(diǎn)是離散的點(diǎn)，可以在地面上選擇最優(yōu)的支撐點(diǎn)，而輪式和履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)必須面臨最壞的地形上的幾乎所有的點(diǎn)。腿足式機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方式還具有主動(dòng)隔振能力，即使地面高低不平，機(jī)身的運(yùn)動(dòng)仍然可以相當(dāng)平穩(wěn)。腿足式機(jī)器人在不平地面或松軟地面上的運(yùn)動(dòng)速度較高，能耗較少?，F(xiàn)有的腿足式移動(dòng)機(jī)器人的足數(shù)分別為單足、雙足、三足、四足、六足、八足甚至更多。足的數(shù)目越多，越適合于重載和慢速運(yùn)動(dòng)。實(shí)際應(yīng)用中，由于雙足和四足具有相對(duì)好的適應(yīng)性和靈活性，也最接近人類和動(dòng)物，所以用得最多。圖7-26所示為波士頓動(dòng)力公司開發(fā)的spot足腿式機(jī)器人。4)蠕動(dòng)式機(jī)器人蠕動(dòng)式機(jī)器人即利用自身蠕動(dòng)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人。圖7-27所示為以色列班古里昂大學(xué)的研究人員研制出的蠕動(dòng)機(jī)器人，即機(jī)器人SAW(單驅(qū)動(dòng)波浪前行的機(jī)器人)。SAW是3D打印出的仿生機(jī)器人，也是世界上首臺(tái)利用單驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生持續(xù)波浪因此得以行動(dòng)的機(jī)器人。。5)飛行式機(jī)器人飛行式機(jī)器人是指利用自身的飛行裝置飛行移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人，例如旗艦航拍機(jī)DJIMavic3，如圖7-28所示。6)潛游式機(jī)器人潛游式機(jī)器人是指利用下潛、游動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)下潛游動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人，主要用來(lái)執(zhí)行水下考察、海底勘探、海底開發(fā)和打撈、救生等任務(wù)。圖7-29所示為“海斗一號(hào)”潛水器，“海斗一號(hào)”是由中華人民共和國(guó)科技部“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)支持，沈陽(yáng)自動(dòng)化所聯(lián)合國(guó)內(nèi)十余家科研單位共同研制的中國(guó)首臺(tái)作業(yè)型全海深自主遙控潛水器?！昂６芬惶?hào)”在中國(guó)國(guó)內(nèi)首次采用全海深高精度聲學(xué)定位技術(shù)和機(jī)載多傳感器信息融合技術(shù)，搭載的具有完全中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的七功能全海深電動(dòng)機(jī)械手，能完成深淵海底樣品抓取、沉積物取樣、標(biāo)志物布放、水樣采集等科考作業(yè)。該潛水器同時(shí)搭載高清攝像系統(tǒng)，可獲取不同作業(yè)點(diǎn)的深淵海底地質(zhì)環(huán)境、深淵底棲生物運(yùn)動(dòng)、海溝典型地質(zhì)環(huán)境變化等影像資料。7)固定式機(jī)器人固定式機(jī)器人(半移動(dòng)式機(jī)器人)是指固定在一定區(qū)域內(nèi)無(wú)法自主移動(dòng)作業(yè)的機(jī)器人，機(jī)器人整體固定在某個(gè)位置，只有部分可以運(yùn)動(dòng)，例如固定式值守機(jī)器人，如圖7-30所示。1978年，美國(guó)Unimation公司推出和人的手臂類似的PUMA系列通用工業(yè)機(jī)器人,PUMA560是具備近似人類某些生物器官的功能，用以完成操作或移動(dòng)任務(wù)，由程序控制的機(jī)械電子自動(dòng)裝置，這標(biāo)志著工業(yè)機(jī)器人技術(shù)日益成熟。PUMA560是一款固定式機(jī)器人，其基座與立柱結(jié)構(gòu)如圖7-31所示。8)噴射式機(jī)器人噴射式機(jī)器人是指通過(guò)噴射物質(zhì)產(chǎn)生的反作用力來(lái)提供運(yùn)動(dòng)能力的機(jī)器人。9)穿戴式機(jī)器人穿戴式機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)形式是適應(yīng)人體運(yùn)動(dòng)的主被動(dòng)運(yùn)動(dòng)方式，該類機(jī)器人是可裝備于人身的智能機(jī)器設(shè)備，是協(xié)助人可以做各種拓展功能的機(jī)器設(shè)備。比如機(jī)械外骨骼，是一種由鋼鐵的框架構(gòu)成并且可讓人穿上的機(jī)器裝置，這個(gè)裝備可以提供額外能量來(lái)供四肢運(yùn)動(dòng)。隨著外骨骼裝備的不斷發(fā)展完善，及其與數(shù)字化單兵系統(tǒng)在更大范圍、更深層次的融合，未來(lái)的陸軍單兵和戰(zhàn)斗班組將像“鋼鐵俠”一樣，以小目標(biāo)、高機(jī)動(dòng)、超靈活、全信息、強(qiáng)火力，以及形散神聚的優(yōu)勢(shì)，使步兵的作戰(zhàn)與保障效能大幅提升。外骨骼裝備作為可以提高士兵戰(zhàn)場(chǎng)生存率的一種技術(shù)，或許因?yàn)樗某霈F(xiàn)，未來(lái)的戰(zhàn)爭(zhēng)形式將發(fā)生重要變化。外骨骼技術(shù)在國(guó)際上發(fā)展迅速。作為未來(lái)步兵的必備科技裝備，各國(guó)都在競(jìng)相研發(fā)外骨骼技術(shù)，并大力促成其與數(shù)字化單兵系統(tǒng)相融合，通過(guò)提高單兵作戰(zhàn)能力使整個(gè)部隊(duì)的戰(zhàn)斗力再上一個(gè)臺(tái)階。在未來(lái)的單兵作戰(zhàn)領(lǐng)域，外骨骼裝備發(fā)展最成熟并且最大范圍列裝軍隊(duì)的國(guó)家可能會(huì)占據(jù)較大的優(yōu)勢(shì)。10)復(fù)合式機(jī)器人復(fù)合式機(jī)器人是指同時(shí)具備兩種及以上運(yùn)動(dòng)方式的機(jī)器人。11)其他運(yùn)動(dòng)方式機(jī)器人該類機(jī)器人是指利用其他方式運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人。4.按功能分類特種機(jī)器人的功能分類與行業(yè)相關(guān)，常見的功能主要包括采掘、安裝、檢測(cè)、維護(hù)、維修、巡檢、偵察、排爆、搜救、輸送、診斷、治療、康復(fù)、清潔等。7.3特種機(jī)器人應(yīng)用地面移動(dòng)機(jī)器人是脫離人的直接控制，采用遙控、自主或半自主等方式在地面運(yùn)動(dòng)的物體。地面移動(dòng)機(jī)器人的研究最早可追溯到20世紀(jì)50年代初，美國(guó)BarrettElectronics公司研究開發(fā)出世界第一臺(tái)自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)。由于當(dāng)時(shí)電子領(lǐng)域尚處于晶體管時(shí)代，因此該車功能有限，僅能在特定小范圍運(yùn)動(dòng)，目的是提高運(yùn)輸自動(dòng)化水平。到了20世紀(jì)六七十年代，美國(guó)仙童公司研制出集成電路，隨后出現(xiàn)集成微處理器，為控制電路小型化奠定了硬件基礎(chǔ)。到了20世紀(jì)80年代，國(guó)外掀起了智能機(jī)器人研究熱潮，其中具有廣闊應(yīng)用前景和軍事價(jià)值的移動(dòng)機(jī)器人受到西方各國(guó)的普遍關(guān)注。在移動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展中，出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器人大國(guó)，一個(gè)是日本，另一個(gè)是美國(guó)。時(shí)至今日，各種類型的地面移動(dòng)機(jī)器人紛紛被研制出來(lái)，其應(yīng)用從民用、工業(yè)用到警用、軍用都有涉及。7.3.1地面移動(dòng)機(jī)器人的概念、結(jié)構(gòu)形式針對(duì)不同的應(yīng)用領(lǐng)域、不同的操作需要，移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式也大相徑庭，但基本上可以分為輪式、履帶式、仿生足式和蠕動(dòng)爬行式幾種結(jié)構(gòu)形式，如圖7-33所示。輪式地面移動(dòng)機(jī)器人的車輪形狀或者結(jié)構(gòu)形式取決于地面的性質(zhì)和車輛的承載能力。在軌道上運(yùn)行的車輛多采用實(shí)心輪胎，車輪形狀如圖7-34所示。履帶機(jī)構(gòu)的常見形狀如圖7-35所示。根據(jù)實(shí)際使用場(chǎng)合的要求，履帶也有采取其他形狀的，如形狀可變履帶。所謂形狀可變履帶，是指該機(jī)器人所用履帶的構(gòu)形可以根據(jù)地形條件和作業(yè)要求進(jìn)行適當(dāng)變化，如圖7-36所示。7.3.2地面移動(dòng)機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)地面移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)一般包括機(jī)構(gòu)環(huán)節(jié)、驅(qū)動(dòng)控制環(huán)節(jié)、全局反饋環(huán)節(jié)。離線驅(qū)動(dòng)控制、多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)、運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)理論等已成為地面移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)。1.離線驅(qū)動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)離線驅(qū)動(dòng)控制存在兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。(1)研制功重比高的動(dòng)力源；(2)研制小型大功率、集成化的新型電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制單元。在解決動(dòng)力源方面，研究人員一般采用聚合物鋰離子動(dòng)力電池，并取得了一定成效。在驅(qū)動(dòng)控制單元方面，隨著DSP技術(shù)以及SOC(SystemonChip)和SIP(SysteminPackage)的發(fā)展，將復(fù)雜的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制算法與單電機(jī)控制算法融為一體，將多個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片掛靠在同一控制微處理器上，同時(shí)將多個(gè)這樣的單元以總線的形式互連，從而構(gòu)成集成化的控制系統(tǒng)，是研究中采用的主要思路。2.多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)多傳感器數(shù)據(jù)融合實(shí)際上是對(duì)人腦綜合處理復(fù)雜問(wèn)題的一種功能模擬。與單傳感器相比，運(yùn)用多傳感器信息融合技術(shù)在解決探測(cè)、跟蹤和目標(biāo)識(shí)別等問(wèn)題方面，能夠增強(qiáng)系統(tǒng)生存能力，提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和健壯性，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的可信度，提高精度，擴(kuò)展系統(tǒng)的時(shí)間、空間覆蓋率，增加系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和信息利用率等。作為多傳感器融合的研究熱點(diǎn)之一，融合方法一直受到人們的重視，這方面國(guó)外已經(jīng)作了大量的研究，并且提出了許多融合方法。目前，多傳感器數(shù)據(jù)融合的常用方法大致可分為兩大類：隨機(jī)和人工智能方法。信息融合的不同層次對(duì)應(yīng)不同的算法，包括加權(quán)平均融合、卡爾曼濾波法、Bayes估計(jì)、統(tǒng)計(jì)決策理論、概率論方法、模糊邏輯推理、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、D-S證據(jù)理論等。3.運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)理論目前制約足式移動(dòng)機(jī)器人廣泛應(yīng)用的主要問(wèn)題是其穩(wěn)定性。作為一種步行機(jī)械，足式移動(dòng)機(jī)器人不僅是多鏈結(jié)構(gòu)，而且具有時(shí)變的運(yùn)動(dòng)拓?fù)?，此外還是冗余驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)比起工業(yè)上的固定基座式機(jī)器人要復(fù)雜得多。迄今為止仍然缺乏足式移動(dòng)機(jī)器人爬行運(yùn)動(dòng)學(xué)的系統(tǒng)研究，特別是很少有將該機(jī)器人視為一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)鏈的正運(yùn)動(dòng)學(xué)研究成果發(fā)表。該機(jī)器人在進(jìn)行快速移動(dòng)、慢速移動(dòng)、停止、轉(zhuǎn)彎等一系列姿態(tài)變換過(guò)程中，對(duì)其平穩(wěn)性及運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性要求是很高的，必須時(shí)刻保持最佳的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)。因此利用并串聯(lián)機(jī)器人技術(shù)的研究來(lái)達(dá)到多種運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的實(shí)現(xiàn)和調(diào)整，就成為足式移動(dòng)機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)之一。7.3.3地面移動(dòng)機(jī)器人實(shí)例1.地面?zhèn)刹鞕C(jī)器人地面?zhèn)刹鞕C(jī)器人是軍用機(jī)器人中發(fā)展最早，應(yīng)用最為廣泛的一類機(jī)器人，也是從軍事領(lǐng)域轉(zhuǎn)到警用領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛、最成熟的類型。這類機(jī)器人往往被要求工作在諸如丘陵、山地、叢林等地形的野外環(huán)境中，所以必須具有比較強(qiáng)的地形適應(yīng)能力及通過(guò)能力。Packbot機(jī)器人由美國(guó)著名的軍用及特種機(jī)器人公司IRobot開發(fā)，是一種輕型地面?zhèn)刹鞕C(jī)器人。Packbot的意思是背包機(jī)器人，其大小跟一只鞋盒差不多，高度不足20cm，自身質(zhì)量為18kg，如圖7-37所示。Packbot的可變形履帶結(jié)構(gòu)及模塊化的設(shè)計(jì)都成為了移動(dòng)機(jī)器人設(shè)計(jì)中的經(jīng)典，很多國(guó)內(nèi)外研究單位和公司都參照Packbot的樣式開發(fā)了許多類似的機(jī)器人。Packbot機(jī)器人目前有3種型號(hào)：偵察型、探險(xiǎn)型和處理爆炸裝置型，如圖7-38所示。IRobot公司及DARPA在Packbot成功的基礎(chǔ)上又開始了下一代SUGV(Small

Unmanned

GroundVehicle)的研究，如圖7-39所示。這種新型機(jī)器人更加小型化，具有更輕的重量，但是保持了原有的機(jī)動(dòng)性和通過(guò)能力。2.布控式地面?zhèn)刹鞕C(jī)器人典型的布控式地面?zhèn)刹鞕C(jī)器人是“龍行者”(DragonRunner)，如圖7-40所示，它是一種微小型四輪地面?zhèn)刹鞕C(jī)器人，由美國(guó)賓夕法尼亞州匹茲堡的卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)機(jī)器人技術(shù)研究所聯(lián)合美國(guó)福吉尼亞海軍研究實(shí)驗(yàn)室共同研制。它實(shí)際上是一種新型的便攜式地面?zhèn)鞲衅鳎ㄟ^(guò)建立偵察、監(jiān)測(cè)、搜索及目標(biāo)信息獲取的傳感器網(wǎng)絡(luò)，可以為特種單兵等提供視野之外的戰(zhàn)場(chǎng)情況信息，協(xié)助單兵執(zhí)行危險(xiǎn)的軍事行動(dòng)或者充當(dāng)崗哨監(jiān)聽系統(tǒng)。尤其在城市戰(zhàn)中，士兵可以事先拋擲這種機(jī)器人到窗外、樓梯上或者墻后、街道拐角處等可能有敵人隱蔽埋伏的潛在危險(xiǎn)場(chǎng)所，偵察搜集現(xiàn)場(chǎng)信息，從而實(shí)施精確打擊，減少傷亡。3.安檢機(jī)器人隨著國(guó)際恐怖活動(dòng)的日益加劇和局部戰(zhàn)爭(zhēng)的不斷爆發(fā)，世界各國(guó)都加大了反恐力度。在這種形勢(shì)下，針對(duì)反恐及戰(zhàn)場(chǎng)需求的危險(xiǎn)品檢查機(jī)器人成為許多國(guó)家，特別是西方發(fā)達(dá)國(guó)家研究的重點(diǎn)之一。綜合排爆、偵察、檢測(cè)等功能，機(jī)器人安全檢測(cè)系統(tǒng)在各種軍事基地、軍需倉(cāng)庫(kù)、機(jī)場(chǎng)、公交、港口及大型活動(dòng)場(chǎng)所中得以大顯身手。4.地面武裝偵察車輛徘徊者(Prowler)是美國(guó)機(jī)器人防務(wù)系統(tǒng)公司設(shè)計(jì)的得到美國(guó)陸軍認(rèn)可的首輛“真正”的軍用機(jī)器人車。Prowler是英文Programmablerobotobserverwithlogicalenemyresponse的縮略語(yǔ)，意即具有邏輯敵方響應(yīng)能力的可編程機(jī)器人觀察車。該車作為一種全地形輪式車輛，主要用于執(zhí)行重要區(qū)域邊界上的巡邏任務(wù)，如圖7-43所示。該機(jī)器人采用一種(6×6)輪式全地形車輛，采用柴油機(jī)作為動(dòng)力，裝在車輛后部，能在最高速度27km/h的情況下載重907kg。它采用低壓輪胎，具有輪式車輛的優(yōu)點(diǎn)，車速高，造價(jià)低，且故障較少，6個(gè)車輪均采用液壓閉鎖裝置和剎車防滑系統(tǒng)，行程為250km。5.排爆機(jī)器人在西方國(guó)家，恐怖活動(dòng)始終是個(gè)令當(dāng)局頭疼的問(wèn)題，國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家為了維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定和政治需求，對(duì)反恐防暴技術(shù)和裝備的研發(fā)給予了極大的重視和較多的投入。目前，排爆機(jī)器人移動(dòng)載體主要有履帶式、輪式以及兩者的組合等幾種方式。1)MR-5型排爆機(jī)器人MR-5為一款新一代排爆機(jī)器人(簡(jiǎn)稱EODR)，具有卓越的靈巧性與敏捷性，可以用于監(jiān)測(cè)、勘察、處理危險(xiǎn)品(如土制爆炸品、危險(xiǎn)化學(xué)品、放射性物質(zhì)等)。警隊(duì)、軍隊(duì)、緊急救援隊(duì)伍、消防隊(duì)及其他從事危險(xiǎn)性工作的工作人員都可以使用多功能的MR-5。MR-5型排爆機(jī)器人如圖7-44所示。2)Andros排爆機(jī)器人美國(guó)Remotec公司的Andros系列機(jī)器人受到各國(guó)軍警部門的歡迎，白宮及國(guó)會(huì)大廈的警察局都購(gòu)買了這種機(jī)器人。在南非總統(tǒng)選舉之前，警方購(gòu)買了四臺(tái)AndrosVIA型機(jī)器人，它們?cè)谶x舉過(guò)程中總共執(zhí)行了100多次任務(wù)。Andros機(jī)器人可用于小型隨機(jī)爆炸物的處理，它是美國(guó)空軍客機(jī)及客車上唯一使用的機(jī)器人。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)后，美國(guó)海軍也曾用這種機(jī)器人在沙特阿拉伯和科威特的空軍基地清理地雷及未爆炸的彈藥。美國(guó)空軍還派出5臺(tái)Andros機(jī)器人前往科索沃，用于爆炸物及炮彈的清理。空軍每個(gè)現(xiàn)役排爆小隊(duì)及航空救援中心都裝備有一臺(tái)AndrosVI，Andros排爆機(jī)器人如圖7-45所示。3)