机器人在搜索救援中的应用肖松雷 华剑城市搜索与救援这个概念脱胎于城市地震灾害紧急救援，包括定位，营救〔解救〕和对狭小空间中受灾者进行医疗急救。目前，城市的搜救工作已扩展到滑坡、火山、海啸以及恐怖主义袭击等事件。倒塌建筑物造成的生存空间非常狭小，以至于许多情况下搜索人员和搜索犬都不能进入，使搜索范围限制在倒塌建筑物外表范围。2001 年 9 月 11 日，机器人在纽约世贸中心袭击事件中的应用，取得了不错的效果。救援队面临的困难实践说明，救援队现场实施救援过程中，存在着许多的限制和困难：〔1〕当救援队员进入或者在建筑物之上布设传感器时，救援队员的体重和移动可能会引起建筑物进一步的倒塌，因此救援队员必须在结构工程师进行评估之后才能进入。1999 年台湾集集地震时，一个十六层的公寓在完整的情况下发生倾倒，虽然建筑物结构完整，但建筑物也随时可能发生破坏，救援人员进入建筑物将有巨大的风险。此外，大型的商业建筑由于楼层的叠状倒塌使救援工作更加困难。救援队员只有通过表层进入建筑物，而这种倒塌方式限制救援队员进入底层局部，并且由于建筑物的局部不能够支持救援队员的活动而存在进一步倒塌的危险。救援队员可能由于建筑物倒塌造成压埋，所以不稳定的倒塌结构需要经过支撑加固后，救援队员才能够平安进入。这个过程可能需要三到四个小时，而这个时间对于寻找受灾者是至关重要的。〔2〕救援人员无法进入狭窄空间和不稳定的建筑物。在 1996 年波多黎各首府圣胡安的Humberto Vidal 大厦倒塌事件中，由于这个建筑物处于是非常不稳定的状态，因此救援人员无法救出一个被搜索犬发现的幸存者。最后，直到该建筑物炸为平地，那个受困者也没获救。〔3〕由于需要进入的空间无光或者自然光很弱，有些可能还满布灰尘，救援队员需要装备的帮助才能完成任务。救援队员使用可旋转的光学搜索仪来检测空间。由于透射光没有方向感，且容易使救援队员劳累，因而可能导致救援队员忽略没有知觉的受灾者，错误推断周围的建筑结构。这种情况下，可以利用声学探测设备来探测受灾者的呼救声和呼吸声，但是容易受到外界环境的干扰。〔4〕救援人员存在重大的健康和平安风险。他们不仅可能受到切伤，擦伤，烧伤和骨折，而且会受到由有害物、烟雾、灰尘和一氧化碳引起的呼吸问题。他们也容易受到疾病的影响，比方白喉，破伤风和肺炎。1995 年 Oklahoma 市的炸弹事件的救援工作报告说明，由于救援人员遇到的可怕的场景，他...
