作品名稱:“思維”傷員運送車
學校名稱:中國人民解放軍空軍勤務學院
參賽隊伍:“思維”傷員運送車
參賽學生:王克 張玉成 陳曉輝
指導老師:郭鵬偉 張勇明
現代戰爭,往往是空中力量爭奪后,在地面上爆發的小規模的、成建制的斗爭,其特點是參戰人員不多、戰斗人員分工明確、火力爆發猛烈。一旦出現人員傷亡,醫療往往無法及時跟進,同時傷員也很難隨時下送,對部隊戰斗力的影響十分嚴重。我組從3D打印機的工作定位中獲得了靈感,討論提出了一款能提供實時水平穩定的工作平面的特種運輸載具。
經過理論驗證,三維建模,動、靜力學分析并3D打印模型進行了充分研究,可以通過可行性論證。我組制作的這款自平衡越野救援機器人可自主調節傷員運送平臺實時保持平衡,它由運動系統、平衡調節系統和控制系統組成,由遙控器無線控制機器人的運動,履帶和大扭矩電機能保證絕大多數地形的順利通過。通過陀螺儀感知工作平臺傾斜度,利用步進電機配合絲杠,在單片機的指令下可以精確控制其工作平臺的姿態,通過負反饋機制和閉環控制可以自動實時感知并調平。
該作品具備良好的地形適應性,能順利越過各種障礙,同時保證所載傷員的平衡穩定,使傷員及時得到安全下送,避免了下送時的顛簸可能造成的二次傷害,也避免因護送傷員而造成的非戰斗減員。
通過本作品的設計與制作,結合機電一體化的設計思路,實現了傷員在復雜地形安全平穩運輸的設計目的,為救援機械和自動平衡技術領域提供了新的思路與參考。