缝隙救援生命索的研究班级：机自07-1学号：09姓名：指导老师：主要内容课题研究的目的意义及国内外发展概况生命索总体设计方案的分析方向控制单元的机械结构的分析柔性伸缩单元方案设计 生命索的总体性能参数 生命索的应用前景总结课题研究的目的意义 地震具有突发性和巨大的破坏性给人类生存安全、社会经济发展和社会稳定带来严重危害，下面是我国近几年死亡人数较多的几次地震，震例表明，地震仅仅几十秒然而灾难是巨大的，倒塌的建筑物瞬间夺去死亡人数的45%左右，约15%的人是由于灾难后引起的火灾、水灾而失去性命，则其余的40%的人则是震后不能得到及时救助而失去性命，所以灾后救援意义重大。时间地点震级死亡人数1739年宁夏平罗8.0级5万1920年宁夏海原8.5级23.4万1976年河北唐山7.8级24.2万2008年四川汶川8.0级7万2010年青海玉树7.1级2000人国内外发展概况1.国内主要有蛇眼(图一)、红外生命探测仪、雷达式生命探测仪(图二)等救援设备2.国外有超冗余搜救机器人（图三）3.不足之处:环境适应性差、推广性差图一 蛇眼图二 雷达式生命探测仪图三 超冗余搜救机器人（美国）生命索总体方案的分析 方向控制单元的机械结构的分析控制线根数的优化与选择 三根控制线受力图四根控制线受力图（相位I） 四根控制线受力图（相位II） 经过计算分析可得出结论M3M2=M1,所以四根线控制获得的力矩较三根线控制大，但是考虑到生命索的外形尺寸和钢丝线控制手柄的操作难易程度，三根线可以满足救援的需要，所以采用3线120均布的方式进行方向控制。 方向控制单元的机械结构的分析方向控制单元各部分受力理论分析 钢丝绳等效原理图 方向控制部分的受力力学模型 运用Matlab软件进行求解得，在不计绳的摩擦条件下，钢丝绳索受力很小，人施加的力无需很大。柔性伸缩单元方案设计 生命索的总体性能参数关键性能指标集 （1）生命索自重 4.2 kg ；（2）第一关节长度 60mm,第二关节长度120mm；（3）推力施加单元长度250mm；（4）可最大弯曲曲率半径：200mm ；（5）缝隙救援生命索可以通过方向控制手柄实现方向转变；（6）CCD摄像具有一定的夜视功能，视角170度，最小光照度0.5Lux,在夜晚情况也可以进行作业；（7）缝隙救援生命索关节之间可以实现快速的搭接组合；（8）通过12V蓄电池的电力供应实现给养功能，并且可持续供电 20 小 时。生命索的应用前景近几年地震频发，汶川地震、海地地震和智利地震都给人们留下了惨痛的记忆。如果能在有限地救援时间内，更有效的实施震后救援工作，那么被埋在废墟下的受灾人员将会有更大的获救希望。缝隙救援生命索的设计以方便灵活、功能集成为目的，采用钢丝绳索控制方向，无需培训也可熟练操作。 与其他相同功能的产品相比本文所研究的生命索还具有适应能力强、可靠性高、价格低廉，较同类产品有很大优势。总 结通过本次毕业设计的学习我深深了解到生命索比其他相同功能的产品更具有适应能力强、可靠性高、价格低廉、操作简单、无需专业培训等优点，较同类产品有很大优势。因此，本产品具有巨大的推广价值。提升了我对相关理论知识实践运用能力,为以后的工作打下了坚实的基础。在这里特别感谢李建永老师在设计过程中给予我的指导和教诲。 缝隙救援生命索的研究