基于仿生外骨骼动力的救援机甲

◆长沙市雅礼中学 周逸航

近年来，建筑物、矿井、地面坍塌等突发事件导致人员、财产被掩埋的事故较多,因现场混乱、道路被中断等原因，大型救援设备不能快速到达事故现场施救。在这种情况下，人工救援是一种必要的方式，但长时间搬运后，救援者的体能会大大下降。

我设计了一种能在救援行动中提供外动力、自动监测生命体征的基于仿生外骨骼动力的救援机甲。它能延长救援者搬重物的时间，还有手动控制和语音控制模式，可将自动监测的信息实时发送给指挥中心，实现个体信息网络化大数据应用。

一、基本思路

科幻电影《环太平洋》给了我设计灵感。我在《仿生服务机器人与医疗康复机器人》一书中了解到，人体拥有神奇的特性和功能，可以成为优良的仿生对象，便融合机器人学、人体运动学、控制技术等进行了仿生研究。

第一步，在保证安全的前提下，对建筑物坍塌等突发性灾害情况进行实地考察，弄清在突发情况下应急救援存在的问题。第二步，走访虚拟仿真实验研究室、防灾应急体验馆等，了解目前国内的救援设备，并采访工作人员，研究人体外骨骼的结构功能图，根据肩关节、肘关节、髋关节、膝关节的结构特点设计图纸，筛选项目所用的制作材料。第三步，利用PRE 建模，设计外骨骼各零部件模块，通过仿真模拟技术验证，对语音识别技术进行研究。第四步，借助3D 技术，根据图纸设计模型，检测实时数据，重点研究整套装置的制作材料，在改进完善中研究。……