災(zāi)害搜救，一直是無(wú)人機(jī)和機(jī)器人一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域。日本是一個(gè)具有先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)，同時(shí)也是地震海嘯災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家，最近，大阪大學(xué)、神戶大學(xué)、東北大學(xué)、東京大學(xué)和東京工業(yè)大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種用于災(zāi)害搜救的建筑機(jī)器人，相對(duì)于傳統(tǒng)的建筑機(jī)械，它可以徹底地提高可操作性和移動(dòng)性。

　　建筑機(jī)器人原型（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　外觀：

　　草圖：

　　建筑機(jī)器人的概念草圖（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)：

　　神戶大學(xué)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上垂直推動(dòng)實(shí)驗(yàn)的快照（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)剖析

　　這種災(zāi)害搜救建筑機(jī)器人，以及其中使用的關(guān)鍵技術(shù)，旨在解決傳統(tǒng)建筑機(jī)械在災(zāi)害環(huán)境中遇到的各種挑戰(zhàn)。以下，我們談?wù)勗摍C(jī)器人幾項(xiàng)具有代表性的基本技術(shù)：

　　微調(diào)位置和速度，控制高速氣缸的壓力，以達(dá)到目標(biāo)值，快速穩(wěn)定地控制大慣性機(jī)器。

　　評(píng)估每個(gè)液壓缸的油壓，從而衡量多自由度 （DOF）液壓傳動(dòng)機(jī)器人的外部負(fù)載。為了遙控搜救機(jī)器人，評(píng)估力度，用于力度控制或者力度反饋。

　　使用新型液壓控制系統(tǒng)的機(jī)器人手臂機(jī)器人的動(dòng)態(tài)響應(yīng)示意圖（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　通過(guò)機(jī)器人末梢執(zhí)行器上安裝的力度傳感器，測(cè)量高頻振動(dòng)，向操作員反饋觸覺(jué)振動(dòng)。

　　動(dòng)力反饋系統(tǒng)（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　使用振動(dòng)的觸覺(jué)信息傳輸系統(tǒng)示例（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　通過(guò)多旋翼飛行器（無(wú)人機(jī)），飛達(dá)操作員選擇的地點(diǎn)，獲取圖像信息。通過(guò)電力線路和功率反饋的停機(jī)坪，讓無(wú)人機(jī)可以長(zhǎng)途飛行和精確落地。

　　被線拴住的無(wú)人機(jī)（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　無(wú)人機(jī)上安裝有4個(gè)魚(yú)眼攝像頭，可實(shí)時(shí)查看任意地方的俯視圖，評(píng)估機(jī)器人周圍的環(huán)境。

　　從任意視角獲取的建筑機(jī)器人的實(shí)時(shí)可視化結(jié)果（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　機(jī)器人使用近紅外攝像頭，觀察長(zhǎng)波光線。所以，操作員可以操作機(jī)器人評(píng)估環(huán)境，即使在例如霧或者霾的惡劣天氣條件下。

　　正常的可見(jiàn)攝像頭和長(zhǎng)波紅外（LWIR）攝像頭在清晰和有霧環(huán)境下的對(duì)比。（圖片來(lái)源于：大阪大學(xué)）

　　未來(lái)展望

　　同時(shí)，研究人員在具有代表性的災(zāi)害地點(diǎn)，展開(kāi)了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，目前功能在一定程度上得到驗(yàn)證。除了以上提及的幾種技術(shù)，研究小組還正在開(kāi)發(fā)另外幾項(xiàng)有用的主要技術(shù)，努力提高技術(shù)性能。他們也在開(kāi)發(fā)具有雙旋轉(zhuǎn)機(jī)制和雙手臂的新型機(jī)器人，具有更高操作性和地形適應(yīng)性。