07-可飞行履带式搜救机器人

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1、申请类别：A□、B□、C▇、D□、E□项目编号：（此处不填）哈尔滨工程大学2013年第一批大学生科研立项申请书项目名称：可飞行履带式搜救机器人申请者：　乔春光　　　　　所在院系：机电工程学院申请日期：　2013年5月14日　　　　1．申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2．申请类别请用￭标出，项目编号由校学生科协填写。3．普通型申请书须按要求由各院系统一报送，只需交电子版。4．普通型立项必须撰写研究论文，论文要求与《大学生科创学刊》要求相同。5．所有申请书必须按规定时间报送，相关要求见“启

2、航网”通知。共青团哈尔滨工程大学委员会二○一三年制7一、基本信息申请者信息姓名乔春光性别男学号2010071119所在院系机电工程学院联系方式18846081517电子邮件chunguangqiao@126.com2012年4月“全国机械创新设计大赛（慧鱼组）”二等奖；2012年5月“全国机械创新设计大赛（黑龙江省赛）”二等奖；2012年11月“全国三位数字化创新设计大赛”二等奖；2012年10月“五四杯”：自动冰车，一等奖；惯性式滑雪机器人，二等奖。项目信息项目名称可飞行履带式搜救机器人指导教师杨恩霞

3、副指导教师（在校研究生）王成华学号S312077031申请经费2000元项目批次2013Z01二、项目主要参与学生（注：不包括项目申请者，严格确定排序，参与人原则上要求为本科在读学生）编号姓名出生年月学号手机项目分工签名1侯佳瑜1990.04201004230918944503351电路程序设计侯佳瑜2吴昊1992.07201107111815545007805零件机械加工吴昊347三、项目正文项目目的和意义本项目的主要目的是设计并制作一款废墟救援机器人，在地震、火灾等灾害中起到救援的作用，更安全高效的

4、完成救援工作。在芦山地震的救援中，出现的搜救机器人，主要分为两类：履带式和直升机类，其主要原理都是搭载了摄像头和相应的传感器和探测器，其存在的不足之处是：履带式的救援机器人很容易受到地形的限制，在倒塌的建筑中不能自由串行，以此使得搜索范围减小；直升机式的搜救机器人可以实现大范围的移动，但是由于其只能从一个位置飞行到另一个位置，因此大大减低了搜救任务在位置上的连续性。以上两类机器人的环境适应能力存在一定的不足之处。我们团队针对现有的两类搜救机器人存在的不足而设计了这款兼飞行功能的履带式搜救机器人，该机器人

5、可以实现通过履带在废墟中行走和从一个地点飞行到另一个地点的功能，弥补了现有搜集机器人存在的不足之处。我们不仅可以将这款搜救机器人应用在地震、火灾等搜救工作中，还可以将其应用于探测和未知地域（比如山洞等）的探测过程中，因为该机器人可以适应不同的地形，根据不同的地形，从而调整履带角度和其运行的方式，大大增加了对环境的适应能力，因为在实际的应用过程中能更高效的完成工作。项目主要实施的内容（包含理论依据、主要流程）本项目主要实施的内容首先是在制作出一个具有三条履带的小车，中间一条履带可以根据机器人前方的具体地形

6、来调节自身的角度，以防止机器人被前方障碍物阻止其运行。然后在此小车的基础上通过连杆机构建立一个可以升降的平台，在此平台之上在用连杆机构建立一个可以伸缩的螺旋桨支架，以便于螺旋桨的伸出和收回。在螺旋桨伸缩杆伸出之后，达到预期的位置会接通触控开关，然后螺旋桨开始转动，通过遥控器来控制机器人的起飞前行和降落。除此之外，我们团队会在机器人上搭载一个可以三百六十度转外的无线摄像头，以便于用电脑来接收机器人传回来的相关图像信息，对具体的情况做出相应的处理。7项目实施时间进度2013年5月份用三维制图软件Pro/e完

7、成该作品的建模，并制作出相应零件的CAD图纸；2013年6、7月份完成材料的选购和各零件的机械加工；2013年9-11月份完成电路设计、电路的焊接以及程序的调试；2013年12月份完成机器人在实验室内的调试；2014年3-5月份完成机器人在室外实际场地的调试。项目结题指标（作品性能介绍、论文及专利等）本项目完成后，该作品可以实现在倒塌房屋的废墟中通过履带运行，对于不同的地形环境，可以通过调节三条履带中最中间一条来越过障碍，对于履带车无法越过的障碍，或者要实现远距离的移动时，机器人运动到一个比较空旷的地方

8、使升降台上升，与此同时装有螺旋桨的伸缩杆外伸，等达到规定的位置，接通触碰开关，螺旋桨电机打开，通过遥控器来控制机器人的飞行。通过装在机器人上的无线摄像头来观察机器人所在现场的情况。等飞到预期的地点，降落后，升降台下降同时螺旋桨伸缩杆收回，继续履带运行模式。初步打算在完成建模之后，便开始专利申请书的书写工作，在完成装配工作之后，申请专利。项目实施预计困难（技术、实施等）欲实施本项目，我们团队认为最大的困难在于通过两个螺旋桨来让机器人飞起来，因