矿井救灾机器人研究概况

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（1）CUMT-1 型矿井搜救机器人

国内，2006 年 6 月，中国矿业大学可靠性工程与救灾机器人研究所研制的 CUMT-Ⅰ 型矿井搜救机器人，是我国第一台用于煤矿救援的机器人，如图 1-6 所示。该机器人装 备有低照度摄像机、气体传感器和温度传感器等设备。能够探测灾害环境，实时传回灾 区的瓦斯、一氧化碳、粉尘浓度和温度，以及现场图像等信息；具有双向语音对讲功能， 能够使救灾指挥人员与受害者进行快速联络，指挥受伤人员选择最佳的逃生路线；具有 无线网络通讯功能；同时还携带有食品、水、药品、救护工具等救助物资，使受害者能 够积极开展自救。





（2）唐山研制的矿用抢险探测机器人

据报道，2009 年 6 月，河北省唐山市成功研制了矿用抢险探测机器人（如图 1-7 所 示），该矿用抢险探测机器人具有防爆、越障、涉水、自定位、采集识别和传输各种数 据的功能，能进入事故现场采集影像、数据信息，为及时抢险救人提供重要依据和参考。






（3）哈尔滨工业大学为唐山开诚电器有限公司研制的煤矿井下探测机器人

哈尔滨工业大学机器人研究所为唐山开诚电器有限公司研制了煤矿井下探测机器

人。该机器人为三节履带机构形式，分为驱动部分、摆臂部分和摆腿部分，如图 1-8 所 示。控制系统分为井下机器人控制系统和井上控制盒遥控系统两部分。井下机器人控制 系统实现机构运动控制、井下视频音频信号采集及温度、风速、CO、CH4 传感器的数 据采集。井上控制盒遥控系统用于接收井下传来图像及声音信息，并通过两个控制摇杆 和控制按键对系统发出控制命令，实现对井下系统的遥控。



（4）2006 年 11 月 8 日，山东省科学院自动化研究所联合沈阳新松机器人有限公司申报 的山东省年自主创新重大科技专项——井下探险搜救机器人的研究通过审批。该项目将 开展适合井下复杂路况和环境的探险搜救机器人的研究，攻克探险搜救机器人瓦斯等气 体、环境参数、生命探测以及防水、防爆和无线通讯等关键技术，建立完善的探险搜救机器人开发和试验环境，完成井下探险机器人和搜救机器人的研制和示范应用。 （5）其它研究单位的研究情况

山东大学李贻斌教授的硕士研究生柴汇针对履带式井下探测机器人的底层控制系 统进行了研究与设计。成都理工大学王绪本教授的硕士研究生董晓坡，提出了一套搜 救机器人的标准描述方法，形成搜救机器人的最瘦特征描述表，该描述表对救援指挥官 选择合适的搜救机器人具有重要的参考价值，并根据煤矿井下灾害搜救机器人的特殊需 求，设计完成了一个煤矿井下搜救机器人的探测部分，它具有瓦斯、一氧化碳、温度、 人体红外探测及无线收发功能。西安科技大学的贾建华副教授的硕士研究生桑玲玲对适 合煤矿救援机器人的矿山地理信息系统进行了研究，建立井下巷道空间数据库，实现图 形与属性信息双向查询：建立巷道三维可视化模型，实现井下巷道三维场景模拟；该矿 山 GIS 系统主要用来指导煤矿机器人在救援过程中的定位导航，并实时对路径进行规划

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