文档介绍：概述
选题背景和选题意义
灾难的来临无法预测,但是救援的快、及时、有效是我们的希望,让受灾之人及时脱离危险是我们的职责。
为救援而采用先进科学技术研制的小车,如地震救援专门用于大地震后在地下商场的废墟中寻找幸存者执行救援任务的小车。这种小车配备了彩色摄像机,热成像仪和通讯系统。这些小车在模拟现实的环境中完成了移动、定位、目标搜索、救援等行动。在煤矿事故的抢险救援中,研制的小车采用履带式的走行机构,具有一定越障能力。该小车具有环境侦察能力,可以通过在小车上安装光学监视装置,查看井下巷道的破坏情况,通过无线或有线网络传输实时视频图像。身上安装了井下有毒气体、压力、温度等检测仪,对现场危险气体进行检查,确保救援人员的安全。通过双向语音传送系统,小车可发挥“电话”功能,救援人员可及时了解被困人员的信息与周围环境,帮助井下人员树立信心,实现互助自救……
为救援研制的小车举不胜数,并且随着小车的飞速发展,小车的功能日新月异,但目前大部分小车都存在翻越障碍等问题,因此救援弹跳小车应运而生。
基于上述背景,我们小组共同设计制作这地震搜救弹跳小车。它主要利用车体上的弹簧压缩产生弹性势能,弹簧释放时,作用于地面的力反作用于小车,使小车向前跳跃前进,更好的解决了越障问题,并且当小车在行驶或翻越障碍物时发生翻车现象的情况下,我们的小车照样能够行驶以及跳跃。这些功能使我们小车具有广泛的应用前景。
国内外目前研究状况
国内外现状
目前国内外的产品早已是多种多样:
搜救
▲“蛇眼”
作用:到瓦砾深处救援的第一步是搜索。幸存者埋在瓦砾堆中,用手去一点点地挖开瓦砾显然太慢,用重型机械去移动又有可能伤着人。各种搜索仪器可以帮上忙。“蛇眼”就是一种搜索仪器,它的学名叫“光学生命探测仪”,是利用光反射进行生命探测的。仪器的主体非常柔韧,像通下水道用的蛇皮管,能在瓦砾堆中自由扭动。仪器前面有细小的探头,可深入极微小的缝隙探测,类似摄像仪器,将信息传送回来,救援队员利用观察器就可以把瓦砾深处的情况看得清清楚楚。很多博物馆和超市用的防盗装置就是这种光学探头加观察器的仪器。
▲热红外生命探测仪
作用:通过感知温度差异来判断不同的目标,因此在黑暗中也可照常工作。王教授说,这种仪器有点像现在商场门口测体温的仪器,只是个头比那个大多了,而且带有图像显示器。
▲  声波振动生命探测仪
作用:靠的是识别被困者发出的声音。人类有两个耳朵,这种仪器却有3—6个耳朵,它的耳朵叫做“拾振器”,也叫振动传感器,它能根据各个耳朵听到声音先后的微小差异来判断幸存者的具体位置。说话的声音对它来说最容易识别,因为设计者充分研究了人的发声频率。如果幸存者已经不能说话,只要用手指轻轻敲击,发出微小的声响,也能够被它听到。关键是噪声的影响不能太大。
救援
▲液压钳
作用:如果现场钢筋交错,就要看液压钳的本事了。这种钳子的体积并不大,但是由于应用了液压原理,一把小小的钳子就能把钢筋一根根剪断,为营救工作赢得宝贵的时间。
▲救援小车
作用:前不久,日本科学家研制了一种蛇形小车,并称它不久就能在地震救援中发挥作用。这种小车的原理类似于前面提到的“蛇眼”搜索仪器。跟“蛇眼”相比,蛇形小车更灵活,它的每一个关节都有一个微型马达为其提供动力,活动更为便捷。
▲月球灯
作用:天色暗下来,但抢救不能停。月球灯的作用非常抢眼。月球灯由高达2000瓦的电力支持,据说,两个月球灯就能照亮一个足球场。
▲小气垫
作用:找到了幸存者就该施救了。这可是个力气活,有时要抬起沉重的楼板。很难想象一个小小的气垫就能完成这个工作。这种气垫比枕头大不了多少。没充气时瘪瘪的,只要有5厘米的缝隙就能把它塞进去。然后用气瓶把里面的气压加到8个大气压,“气鼓鼓”的垫子就能顶起楼板了。气垫的材料相当讲究,最早人们用钢丝网添加橡胶来做,后来改用新型材料高强度芳族聚酰***,这种材料非常坚韧,防暴警察用的手套也是用它做的,带上这种手套,警察就能面不改色地握住锋利匕首的刀刃。
▲生存工具箱
作用:准备一个生存百宝箱也是非常重要的。军用飞机通常都会随机带着生存工具箱,工具箱的内容根据他们要飞往的地区而定,有为水上求生准备的,有为酷热气候准备的,有为严寒气候准备的,还有一个飞行员救生背心。
发展趋势
▲结构简单化——结构复杂的设备不见的更可靠,相反,越简单的结构越有可能可靠,关键是要有合理的设计。
▲体积缩小——体积大的设备要求足够大的安装空间,要是需要搬运的设备就显得太多的不便,缩小体积不但可以减轻重量,而且便于调用。
▲使用简单、灵活——如果装置操作稍有复杂,在搜救情况下操作简单可行。
本项目研究内容
弹跳小车