全地形抗災搜尋蜘蛛機器人的座艙可以360°旋轉。

　　

全地形抗災搜尋蜘蛛機器人平地行進，機械臂"變身"履帶。

　　六條設計精密的機械腿，一個 360°可自由旋轉的座艙，克服了傳統救援工具在災區搜索救援存在的局限，儼然一只飛檐走壁的“蜘蛛俠”。在全國三維數字化創新設計大賽復賽上 ，中國石油大學(華東)優設團隊設計的全地形抗災搜尋蜘蛛機器人吸引了不少人的目光。雖然只是一件概念性的產品設計，還沒做出實物，但是卻讓隊長葉寧寧和他的隊友們經常在實驗室通宵工作，共同設計了四個多月的時間，最終設計出了這款在地震災區能夠暢行無阻的全地形抗災搜尋蜘蛛機器人。

　　炫酷蜘蛛機器人用于災區搜救

　　從近年來國內發生的幾起地震來看，在災區救援的過程中往往出現災后公路破壞，清障困難，導致大型救援車輛無法通過，救援人員只能徒步前行，但是由于缺少救援工具而影響救援效果。中國石油大學2010級工業設計專業學生葉寧寧和他的優設團隊就是從中得到靈感，“我們萌生了這樣一個想法，是否設計一個能夠快捷方便地深入到災區之中的，并且能適應各種惡劣環境的搜尋幸存者的工具 。”葉寧寧介紹說，根據越障以及搜尋的功能需要，結合蜘蛛的仿生形態，最終設計制作了這個全地形抗災搜尋蜘蛛機器人。

　　記者注意到，這個全地形抗災搜尋蜘蛛機器人從外形上看與蜘蛛十分相像，區別于蜘蛛有八條腿，優設團隊設計的這個機器人只有六條“腿”，安裝在機艙之下，六條機械腿向下支撐在地面上，像一只隨時待命的蜘蛛。

　　在崎嶇山路行走如履平地

　　記者了解到，這項設計的優勢就在于不同于傳統救援輪式與履帶式的行進方式，采用仿生蜘蛛，通過六條機械腿爬行前進，在不平坦的路面上有更好的穩定性。

　　如果遇到坡度太陡或者泥土太松的情況，不必擔心蜘蛛機器人會側翻，“我們在座艙兩側設計了鉤索類輔助攀爬工具，如果遇到比較陡峭的山路，機器人可以發射出類似‘攀巖鎖’的裝置，來保持機器人的平穩。”葉寧寧告訴記者。

　　此外，全地形抗災搜尋蜘蛛機器人在制作過程中，隊員們還考慮到了救災的需要，為后續的救援工具留下了可供安裝的接口，“作品上展示的機械臂只能夠完成攀爬、搬離等任務，但是諸如挖土這種功能并不能實現，所以我們在設計上預留了安裝的接口，可以安裝上不同功能的機械臂，從而使機器人能夠更好地進行各種作業。”葉寧寧說。

　　蜘蛛機器人還能“變身”

　　蜘蛛的造型雖然“炫酷”，但是不免讓人產生疑問，機器人雖然能在崎嶇的山路行進中保持平穩，但如果是在平坦的路面上，像蜘蛛這樣爬行會不會太慢。優設團隊的隊員們也考慮到這一點，所以對這項設計做了一點優化。“我們為這款機器人設定了履帶車的形態，在平坦的路面上，它也具有了傳統救援工具的平地行進速度，能夠快速趕赴現場，實施救援。”記者在全地形抗災搜尋蜘蛛機器人的展示視頻中看到，在平地狀態下，蜘蛛機器人的六條機械腿向中間收縮，機械臂的前半部分變成與地面平行的履帶，機器人可以通過履帶傳送前進。

　　此外，由于用于作業的機械臂并沒有前后之分，因此隊員們將座艙設計為可360°旋轉的結構 ，這樣不僅能夠避免掉頭的麻煩 ，更能夠最大程度地擴大駕駛員的視野，更好地完成搜尋工作。

　　雖是虛擬作品實際合理性不能忽視

　　記者了解到，雖然這件作品只是利用軟件制作出的虛擬的概念性作品，但是每一項設計都要考慮到實際的合理性。“首先是造型方面，我們既要保證腿部與主體比例的協調還要兼顧主體內部空間的問題，同時還要保持造型上的靈動性；其次是結構方面，既要考慮尺寸合理，使零件之間不發生干涉，又要考慮結構的可行性，保證能夠正確地運動。”

　　文/記者 邵雷萍 圖/葉寧寧　 （來源：半島網-半島都市報） [編輯: 孫瑤瑤] 本文地址：http://xihaian.bandao.cn/news.asp?id=2299340