災(zāi)害搜救工作的復(fù)雜性、危險(xiǎn)性和緊迫性給救援工作帶來了極大的困難。救援機(jī)器人以其體積小、靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)成為災(zāi)害輔助救援的有效工具并引起全世界的廣泛關(guān)注。自1995年日本神戶-大阪地震及美國阿爾弗德聯(lián)邦大樓爆炸案后，全球各國揭開了救援機(jī)器人技術(shù)研究的序幕。

全世界每年都遭受著大量自然災(zāi)害和人為災(zāi)害的破壞。巨大的災(zāi)害會(huì)造成大面積的建筑物坍塌和人員傷亡，災(zāi)害發(fā)生之后最緊急的事情就是搜救那些困在廢墟中的幸存者。研究表明，如果這些幸存者48小時(shí)之內(nèi)得不到有效的救助，死亡的可能性就會(huì)急劇增加。然而，復(fù)雜危險(xiǎn)的災(zāi)害現(xiàn)場給救援人員及幸存者帶來了巨大的安全威脅，也會(huì)阻礙救援工作快速有效地進(jìn)行。使用救援機(jī)器人進(jìn)行輔助搜救是解決這一難題的有效手段。

國外救援機(jī)器人發(fā)展

由于頻頻發(fā)生的恐怖襲擊事件，國外救援機(jī)器人發(fā)展較早。

美國在今年4月推出一款人形機(jī)器人“阿特拉斯”，該機(jī)器人高1.87米，可代替人參加災(zāi)難、重大事故和自然災(zāi)害地區(qū)的救援行動(dòng)，將參加國防高級研究計(jì)劃局（DARPA）的人形機(jī)器人研制項(xiàng)目。該項(xiàng)目要求機(jī)器人能通過不平地形并進(jìn)入建筑物中，參加類似日本福島地震和海嘯災(zāi)難的災(zāi)難救援。此外，項(xiàng)目還要求機(jī)器人可以爬梯子、打開大門、運(yùn)輸物體，而這需要艱巨的工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)。

隨后，英國研發(fā)出一群迷你機(jī)器人，這群機(jī)器人可以自主組織成一個(gè)團(tuán)隊(duì)，共同完成一些簡單任務(wù)，如抓取或搬移物體。據(jù)介紹，這一研究在醫(yī)療、災(zāi)難援救和軍事技術(shù)領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用潛力。

這群通過編程聚集在一起的團(tuán)隊(duì)共有40個(gè)小型機(jī)器人，它們采用簡單的人工智能方式執(zhí)行基本功能。比如說，當(dāng)它們隨意散落在房間里的時(shí)候，每個(gè)機(jī)器人能夠探測前方是否有另一個(gè)機(jī)器人，如果前方?jīng)]有，它會(huì)螺旋式向外移動(dòng)，直到靠近另一個(gè)機(jī)器人，然后圍著這個(gè)機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)，逐步靠近并最終聚集成群。

據(jù)介紹，這種機(jī)器人可被組織成較大規(guī)模的群體，投入于軍事搜索或太危險(xiǎn)和無人企及的地方的救援行動(dòng)，以及旨在提高行業(yè)安全生產(chǎn)的企業(yè)。更重要的是，這群機(jī)器人沒有設(shè)置內(nèi)存裝置和處理器，自身尺寸可被最大程度地縮小。

在經(jīng)歷了客船沉沒事件，韓國宣稱研發(fā)救援機(jī)器人技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)實(shí)現(xiàn)軍民兩用，在軍中，該機(jī)器人能夠承擔(dān)護(hù)送傷員和移送危險(xiǎn)爆炸物品，在民間能用于護(hù)送患者和緊急救助等多方面任務(wù)，并將于2019年6月研發(fā)完成。

同時(shí)，為各國在救援機(jī)器人技術(shù)之間更好的交流，救援機(jī)器人國際競技大賽應(yīng)運(yùn)而生。在去年的競技大賽上，被谷歌公司收購的日本機(jī)器人公司SCHAFT所研發(fā)的機(jī)器人以大比分優(yōu)勢獲得了冠軍。

我國救援機(jī)器人發(fā)展還需加速

國外機(jī)器人在911事件之后逐漸進(jìn)入了實(shí)際應(yīng)用階段，我國救援機(jī)器人研究卻剛剛起步。隨著我國綜合實(shí)力不斷提升，救援機(jī)器人在我國得到持續(xù)快速的發(fā)展。

在2013年，我國更是推出一款具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的救援機(jī)器人，正式打破國際壟斷。該機(jī)器人“章魚俠”高越1米，長有六爪，可在地上靈活穩(wěn)健地行走，它可以代替人們在火海、水災(zāi)、核難中穿行并實(shí)施救援。

據(jù)介紹，由上海交大機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院高峰教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)而成的“章魚俠”具有良好的復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)能力，可在核輻射、水下和火災(zāi)等極端環(huán)境下完成搬運(yùn)、搜索、探測和救援作業(yè)等任務(wù)，讓極端條件下的遠(yuǎn)程救援成為可能。“章魚俠”的問世同時(shí)標(biāo)志著中國救援機(jī)器人邁入國際先進(jìn)行列。

盡管如此，我國救援機(jī)器人不論是研究人員數(shù)量、研究成果，還是參加機(jī)器人救援的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)都與發(fā)達(dá)國家存在很大的差距。為了盡快提高我國的救援機(jī)器人的研究水平和應(yīng)用水平，提出以下幾點(diǎn)建議：

第一、救援機(jī)器人的研制應(yīng)該堅(jiān)持高起點(diǎn)、開放性，在學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上堅(jiān)持有所為有所不為的原則，選擇那些可以盡快走向救援現(xiàn)場并具有相當(dāng)前瞻性的研究方向進(jìn)行研究。盡快突破運(yùn)動(dòng)控制、通訊技術(shù)等救援機(jī)器人領(lǐng)域中至關(guān)重要的技術(shù)。在開發(fā)過程中采用相互訪問、共同開發(fā)、相互比賽的方式與國外同行保持廣泛的接觸，學(xué)習(xí)他們的先進(jìn)技術(shù)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

第二、救援機(jī)器人的研究應(yīng)該同相關(guān)災(zāi)害救援部門保持密切合作，充分了解各種災(zāi)害救援現(xiàn)場的環(huán)境和條件，認(rèn)真聆聽災(zāi)害救援人員的意見和建議，分析救援行動(dòng)對機(jī)器人的各種需求，并在各種救災(zāi)行動(dòng)中檢驗(yàn)和改進(jìn)救援機(jī)器人技術(shù)。

第三、國家應(yīng)該出臺相關(guān)政策法規(guī)，制定相應(yīng)的研究計(jì)劃并給予資助，鼓勵(lì)更多的科技工作者投入到救援機(jī)器人的研究和應(yīng)用中來。加大宣傳力度，將研究和使用救援機(jī)器人的理念傳達(dá)給更多的科技工作者和救災(zāi)工作人員，提高全社會(huì)對救援機(jī)器人的關(guān)注力度。救援機(jī)器人從上個(gè)世紀(jì)90年代開始迅速發(fā)展，我國雖起步較晚但也只有10多年的差距，隨著我國對救援機(jī)器人重視程度的增強(qiáng)和越來越多的科技工作者、公司參與到救援機(jī)器人的研究中來，在不久的將來，我國自行研制的救援機(jī)器人一定會(huì)走向?yàn)?zāi)害現(xiàn)場，為救援工作做出自己的貢獻(xiàn)。