地下矿山安全救援装备技术的发展

众所周知，煤矿井下的生产环境比较恶劣，地质条件、赋存条件和水文条件等很复杂，因此在开采过程中，冒顶片帮、涌水溜泥、瓦斯爆炸和着火燃烧等事故时有发生。为了工作人员的生命安全和保护生产资源，当事故灾害发生后，必须采取有效的补救措施，但是救护人员有时无法直接进入事故现场执行营救任务。近年来研发的矿井救援机器人、井下救生舱等救援设备，在某些场合有效地缓解了这一矛盾。

矿井救援机器人开始用于矿山安全救援

目前，矿井救援机器人的行走底盘多采用双履带或4条履带结构，不但增大了车体与地面的摩擦系数，而且能够平稳地越过一定高度的障碍，显著提高了机器人的行走效率，便于达到更多的现场探测点。机器人的执行机构为主动摆臂形式，可由电动机驱动。

矿井救援机器人的摆臂，一般由腰关节、肩关节、肘关节、腕俯仰关节和腕回转关节组成；腰关节、肩关节和肘关节确定末端执行器（机械手）的空间位置；两个腕关节确定机器手的姿态。

机器人用机械手接触目标的过程是：车体首先运行到目标附近，然后让腰关节、肩关节和肘关节依次转动对准目标；两个腕关节同时配合运动，使机械手到达目标的适当部位，进行所需要的处理工作。由于具有5个关节，机械臂具有良好的空间姿态调节功能。

机械臂末端的工作空间，表示机器人机械手的活动范围，是机器人工作运动灵活性的重要指标。因此，如何使机械臂的各部分尺寸实现最优化，扩展机械手的工作空间，增强运动灵活性，是机器人总体设计和运动规划方案的重要课题，目前国内外仍在继续深入探索，新型矿井救援机器人不断出现。

矿井探测机器人是一种机体较小的专用机器人，它可进入工作人员无法达到的区域，进行环境状况探测，能够获取现场图像、气体参数、环境温度以及杂音声响等，并将这些信息实时地传输到指定的远端计算机和地面指挥中心，通过先进可靠的调度指挥平台为决策者提供准确的决策依据。