4消防救援機器人主要結構
消防救援機器人主要由行走系、機械手、救援拖斗和電液控制系統等結構組成。
4.1行走系
行走系一般分為履帶行走系和輪胎行走系兩種，本文就履帶行走系作一個簡單的介紹。履帶行走系包括機架、行走裝置和懸掛三大部分。
機架是整機的骨架，用來安裝所有的總成和部件，使整機成為一個整體。行走裝置是用來支撐機體，把發動機的動力傳到驅動輪上的驅動扭矩和旋轉運動轉為消防救援機器人工作與行駛所需的驅動力和前、后運動。懸架是機架和行走裝置之間互相傳力的連接裝置。履帶行走裝置由履帶、驅動輪、支重輪、托輪、引導輪和履帶張緊裝置等組成，驅動輪通過液壓馬達驅動，當驅動輪被最終傳動二級被動齒輪帶動時，其輪齒拉緊履帶，地面立即產生了作用在履帶上的反作用力，使整機對地面產生前或向后的運動，整機也隨之運動。履帶行走裝置比輪胎的接地面積大，接地比壓小。履帶所支撐的整機重量都是附著重量，而且在履帶的支撐面上大多制有履刺，可增加摩擦力，因此比輪胎式行走裝置的附著牽引性能和通過性能都有所提高，具有良好的越野性能。
4.2機械手
機械手作為消防救援機器人的執行機構，主要起到抓取可疑物，開啟閥門，起吊受傷人員的作用。根據人手臂運動的原理以及目前機械手應用的資料，三節臂桿6個自由度的機械手工作裝置是最有前途的。
圖2
如圖2機械手自由度示意圖所示，機械手，自由度為本身旋轉的自由度，b自由度為臂桿1上下轉動的自由度，c自由度指的是臂桿2以臂桿1的縱向軸線為中心轉動的自由度，d自由度指的是臂桿3以臂桿2的縱向軸線為中心轉動的自由度，e自由度為伸縮臂桿3的平移自由度，f為機械手爪以臂桿3縱向軸線為中心旋轉的自由度。
機械手爪需要模擬人手的特征，在抓握的過程中知道獲得應有的抓握力。所以考慮在手爪的指或者內部安裝觸覺傳感器。手爪產生的抓握力在垂直方向上產生摩擦力，摩擦力阻止被抓取物由于重力的下落，當手爪與被抓取物之間產生滑動，觸覺傳感器傳送信號使控制系統增加抓握力，直到滑動停止，同時手爪還有彌補滑動位移的措施。
救援機器人需要將受傷人員舉起送到救援拖斗上，機械手設計最小的抓舉力一般為90kg，采用液壓控制技術，機械手運動精度通過液壓伺服系統來控制。
4.3救援拖斗
救援拖斗在消防救援機器人中是不可缺少的一部分，它類似于火場救援時使用的擔架，在火場中，消防救援機器人利用機械手將受傷人員轉移到救援拖斗上，通過電液控制將拖斗移動到機器人機體內，然后消防救援機器人返回后方以便受傷人員得到及時的救助。同時救援拖斗在微小空間內還集成了供氣系統，為受傷人員提供新鮮的空氣。在救援拖斗的設計中，應該考慮以下方面：
(1)根據擔架資料，一般的擔架展開后外型尺寸(長*寬*高)為2200mm*550mm*l50mm，考慮到機器人為違程遙控工作以及受傷人員需移動到機器人機體內，因此救援拖斗的尺寸應該適當的放大，必須保證受傷人員在機體內的寬度和高度，救援拖斗設計時，拖斗尺寸一般為(長*寬*高)2200mm*700mm*300mm左右;
(2)考慮行走過程中救援拖斗的平穩性，消防救援機器人在行進過程中上下顛簸和機器人啟動剎車、加速減速產生的震動作用于被受傷人員，給受傷人員特別是骨折病人或外傷病人造成痛苦，并帶來種種不安全因素，拖斗必須有一定的減震裝置，來減少救援機器人行走時的震動;
(3)救援拖斗的防滑性能，救援拖斗在空間呈一定角度放置，沒有安裝綁帶裝置，考慮到有些受傷人員處于昏迷狀態，無法控制自己身體的滑移，必須有一定的防滑性能，以確保轉送安全。
