陆地救援设备
因为对人造成巨大威胁的事故大多发生在陆地上，陆地救援装备的种类和功能更加丰富。根据结构形式和应用要求，可简单分为小型搜救。机器人大型工程救援设备和救援保障设备。
1.3.1小规模搜救机器人
小型搜救机器人主要用于代替救援人员进入地形复杂的灾害现场，完成环境监测、生命搜寻等任务。根据运动形式和功能的不同，它可以分为履带式搜索机器人、轮式搜索机器人，仿生搜索机器人和小规模救援机器人等等。
(1) 履带式搜索机器人。
履带式机器人具有支撑面积大，崎岖路面运动性能好的优点，是一款救援。机器人最广泛使用的运动方法之一。在救援过程中，通过智能环境感知和路径规划，主要完成生命搜索、物品搜索等功能。为了改善机器人救援人员在传统履带结构的基础上，研发了一种可变形履带。机器人比如新手机。机器人。
传统履带式机器人起初主要用于军事行动，且大多体积较大，不适合灾后在废墟狭小空间搜救被困人员。为了解决这个问题，许多研究者基于传统的爬虫。机器人，用于可变形履带式机器人发达了。这种履带式机器人它可以根据地形改变形状，更好地适应复杂环境。例如，奥地利应用科学大学的埃德林格设计了一个模型。履带式营救机器人，如图6所示。应该机器人具有导航和感知能力，机动性好，可连续攀爬高达15°的坡道地形和40° ~ 45°的楼梯。
代表。履带式搜索和救援机器人还有2010年美国桑迪亚实验室研发的双子座-侦察兵救援履带车。如图7所示。履带式车辆的行走机构分段履带机动性好，越台阶、越沟槽能力强。Gemini-Scout长1.2 m，高0.7 m，采用无线控制方式。配备了摄像机、红外测距仪、多功能气体浓度传感器和导航仪，还可以携带救援物资，增加了被困人员获救的概率。
此外，日本东北大学(图8)和伊朗图士工业大学(图9)也在搜救realizable爬虫。机器人相关研究已经开展。
在家里，履带式搜索和救援机器人R&D起步较晚，但仍取得了很多研究成果。2005年，中国科学院沈阳自动化研究所开发了一种可重新配置的模块。履带式搜索和救援机器人如图10a所示。它可以根据路况进行重构，具有九种运动学构型和三种对称构型，并可以根据地形进行变换，以适应复杂环境。然而机器人很难控制和驱动软件和硬件。
另外，沈阳自动化研究所还开发了一种可变形履带车。机器人变形虫-I，如图10b所示，具有快速转弯、克服障碍和穿越沟槽的能力。正常模式下，可以翻越高达29.63 cm的障碍物；在前和后履带臂上协作，可以爬过最大高度为58厘米的障碍物，机器人整体搜救表现优秀。中国矿业大学设计了一个矿井救援系统。履带式机器人，如图11所示。应该机器人履带单元采用双电机驱动，具有较高的动态性能。控制算法方面，可以在“速度驱动模式”和“扭矩驱动模式”之间自由切换。测试表明机器人爬坡性能好，移动效率高。
另外，北京理工大学(图12)，太原理工大学等也对。履带式搜索和救援机器人进行了深入的研究。
履带式机器人它的通过能力很强，能在崎岖的路面上快速前进。改进的可变形履带车机器人我们的越障能力进一步提高。但在前进的过程中，它有很大的摩擦力和能量损耗。此外，履带机器人一般都很大，只能在废墟表面作业，无法进入废墟狭窄的内部空间进行搜救。
(2) 轮式搜索机器人。
轮式搜索机器人它具有结构简单、可靠性高、移动速度快等特点。目前，国内外许多学者对此感兴趣轮式搜索机器人已经进行了大量的研究工作。
日本京都大学的KAZUYUKI和其他人开发了一个模型。轮式搜索机器人 MATOI可用于生化武器造成的灾难现场，如图13所示。MATOI质量109公斤，有效载荷80公斤，最大移动速度8.33米/秒。机器人该平台集成了GPS、摄像头、激光测距扫描仪等多种传感器，具有防水、防尘、抗电磁干扰等优点。以色列开发了一个模型轮式搜索和救援机器人，如图14所示。
应该机器人配备摄像头、夜视设备和相关传感器，载重可达300公斤，并能在救援中按照预设路线自动行驶，可代替救援人员执行危险任务，以减少人员伤亡。此外，瑞士联邦研究所开发了轮式搜索机器人 虾(图15)，日本东京工业由大学开发轮式搜索机器人 R型曲柄也是如此(图16)。轮式搜索机器人的典型代表。
国内对口救援轮式搜索机器人相关研究也取得了一些成果。哈尔滨工业这所大学开发了一种小型的灾难搜索遥控器。轮式机器人，如图17所示。应该机器人该系统由移动平台、多传感器、任务规划器、嵌入式控制器和无线通信模块组成。整体尺寸为30 m×26 m×18 m，质量1.5 kg。
由于这个原因机器人体积小，在搜索过程中可以通过手动无线控制移入废墟，应用范围广。西南大学开发了多环节结构。轮式机器人如图18所示，它可用于灾难环境中的检测和搜索。应该机器人它的长度为30厘米，连杆长度为51.5厘米，底盘高度为7厘米。通过设计连杆尺寸，这机器人能很好的解决连杆。轮式机器人机器人出现了奇怪的现象，使越障性能和运动稳定性更好。此外，中信重工凯程智能装备有限。公司(图19)和西南交通大学(图20)也对。轮式搜索机器人研究过了。
轮式搜索机器人从普通轮式移动机器人研制成功后，具有结构简单、成本低、移动速度快等优点。轮式搜索机器人设计方法相对成熟，但在复杂崎岖的灾难搜救现场，机器人越障能力较弱，一定程度上影响了实际救援效果。
(3)仿生搜索机器人。
为了进一步改进搜索机器人受自然生物的启发，研究人员开发了多种仿生搜索，可用于复杂的灾害环境。机器人，主要以蛇搜为主。机器人主要是。该研究目前还处于实验室阶段，未来可能会应用于应急救援领域。
国外较早进行了蛇形搜索。机器人研究，取得了丰硕的成果。例如，日本的OHASHI开发了蛇搜索。机器人 ACM-R7，如图21所示。它的长度为1.6 m，质量为11.7 kg，有18个自由度，并且防水。但是由于ACM-R7的每个关节都是独立驱动的，所以控制系统复杂，运动时消耗能量大。英国普利茅斯大学开发了一种基于3D打印的蛇形搜索，可用于灾难现场搜索。机器人。应该机器人机身采用柔性材料，抗冲击性好，刚性高。机器人的控制器位于头部，可通过嵌入式计算的无线通信连接到远程PC，允许操作员进行远程控制。机器人。
除了上述两种类型的蛇搜索机器人外部，由日本SGI提供 公司与电子通信大学联合成功开发了基于爬虫的snake搜索。机器人也很有代表性，如图22所示。第一代机器人“KOHGA”由7个接头串联8个履带车辆单元组成。在这七个关节中，除了前两个关节是主动关节，其他关节都是从动关节。KOHGA采用无线控制方式，配备摄像头、红外测距仪、多功能气体浓度传感器、导航仪，可实现灾害现场环境监测。在此基础上，研究人员还开发了环境适应性更强的第二代。机器人。
在家里，西安李宏彦科技大学致力于煤矿中的毒蛇救援。机器人(图23)，研究了矿难现场局部未知环境下的环境参数检测、姿态控制和路径规划问题。通过提出局部未知障碍物的几何特征图匹配方法、基于优化人工势场网格的蚁群算法和参数自适应调整的人工势场算法，实现了蛇形的生成。机器人它具有良好的环境适应性。北京化工大学开发了一种新型的蛇搜索。机器人，如图24所示。应该机器人它的长度为125毫米，直径为42毫米，质量为3.2千克，偏航角为45°。机器人由八个三自由度组成并联机构构图，可以在空间进行有效的三维搜索运动。
蛇搜索机器人它的体积比较小，可以进入比较窄的缝隙。但是蛇搜索机器人大多是被动的。轮式锻炼身体，只适合比较平的。地面或者在水中运动，而且控制复杂，可靠性不高，在一定程度上限制了其在实际搜救行动中的应用。
除了蛇搜索机器人日本东京郊外工业大学，以及上海交通大学等也对搜腿感兴趣。机器人相关研究已经开展。但是因为腿的位置机器人由于其移动速度慢，效率低，在应急搜救领域还没有得到应用。
灾难救援现场的应用效果表明，当废墟环境过于复杂时，现有的履带式营救机器人、轮式营救机器人和仿生救援机器人不能完全满足救援需要。为此，在上述运动形式的基础上，研究人员还出现了具有复合运动功能的救援。机器人进行了营救研究机器人可以有不同运动形式的优点，提高机器人崎岖地形中的运动效率。典型代表救援机器人包括轮腿复合救援机器人轮履复合救援机器人等等。然而，上述救援机器人还在实验室阶段，实际应用还有一定差距。
(4)小型救援机器人。
上述履带式或者轮式机器人它们大多配备了各种传感器来完成搜索任务。在此基础上，许多学者通过在机器人它配备了操作装置，这使它能够完成更复杂的救援任务。例如，韩国开发了一种履带式营救机器人，如图25所示。它由头部、躯干和双机械臂组成，伤员可以由机械臂完成。搬运和其他功能。在此基础上，研究人员还研究了其稳定性控制方法。
在家里，哈尔滨工业这所大学位于履带式营救机器人起重机装有执行机构，可以利用蠕动功能在重物下方建立运动通道使其从下方通过，并能在废墟环境中完成起缝、顶升等不同的任务要求，如图26所示。应该机器人最小深度可达40 mm，700 kg物体可撑起一段距离。地面 410毫米的位置
另外，沈阳建筑大学之类的也对能完成救援任务的小动作感兴趣。机器人进行了一项研究(图27)。
由于许多救援领域具有很强的特殊性，因此，通用广义的救援装备难以满足救援需求。许多研究人员开发了各种用于特殊救援领域的专用救援设备。其中，具有灭火功能的消防救援装备最具代表性。这种救援设备可以代替救援人员完成高层或超高层建筑的灭火任务。国外起步比较早，美国日本都灭火了。机器人研究过了。
美国火石科技公司开发了远程灭火系统机器人铝热剂RS 1-T2如图28所示。它采用履带式步行机构该相机由18.64千瓦的柴油发动机提供动力，可以对火灾内部进行侦察。主要通过机器人来拖动软管，同时车载全向喷头进行灭火作业，每分钟可提供2211 L的水量。在美国的Rob Tech 公司生产中的消防机器人 如图29所示，FFR-1配备了冷却系统，可以机器人在6 000℃的高温环境下，温度保持在600℃左右。机器人它具有很强的耐高温性能。
在中国，中国矿业大学开发了一个消防系统。机器人如图30所示，研究了不同俯仰角下消防炮的运动稳定性[54]。中信重工凯成智能设备有限公司公司发展了消防和灭火机器人如图31所示。其消防炮工作压力1.2~1.5 MPa，最大流量120 L/s，最大射程150 m，特别适用于石化、燃气等爆炸性环境。
基于上述传统的救援机器人研究人员把一些新的。机构形式应用于消防。机器人其中就有。例如，为了解决现有的消防机器人很难与火源直接接触。东京大学的安藤等人设计了一种软灭火系统。机器人，如图32所示。机器人喷嘴模块有两个出水口，通过控制出水口的水流来维持软式灭火装置的稳定飞行。实验表明，长度约为2米机器人可以利用水的反作用力在空中稳定飞行，改变喷嘴的方向。
以上研究表明，为了提高救援效率，国内外都开展了小型救援装备的相关研究。其中消防装备的研究已经成熟，已经能够在救援现场完成部分救援任务。然而，小型救援设备仍然存在功能简单、难以完成复杂任务的问题。由于灾害现场环境复杂，作业对象和任务多种多样，具有很强的不确定性。机器人对操作的准确性、动作的灵活性、救援的可靠性提出了更高的要求。因此，现有的小型救援设备难以满足救援需求，需要进一步研究。