山体滑坡洪涝灾害半自动救援漫游车

　　这款半自主漫游作业车的设计初衷，是针对山体滑坡、流域性洪涝这类常规救援车辆难以快速抵达的灾害场景，解决灾后72小时黄金救援期内，救援人员徒步进入风险区效率低、次生灾害威胁大的痛点。从结构布局来看，整车采用低重心宽体承载式底盘，车身主体宽度控制在1.2米区间，长度1.8米，整体高度不含顶部探测装置为0.6米，这样的尺寸边界可以顺利通过滑坡后堆积的狭窄岩缝、倒伏林木形成的间隙，也能在齐腰深的洪涝积水区域保持足够的浮态稳定性，不会因水流冲击发生侧翻。行走系统采用双侧四组独立悬挂的大花纹越野轮胎，每侧上下排布的双轮组配合可伸缩的支撑臂结构，在攀爬坡度超过35度的滑坡堆积体时，支撑臂可向外延展调整轮距，最大轮距可拓展至1.8米，进一步降低重心高度，轮胎表面的深沟槽花纹针对泥泞、碎石混杂的路面做了排泥设计，避免碎石卡入胎纹导致抓地力丧失，每个轮组都配备独立的驱动单元，即使单轮被碎石卡滞，其余轮组仍可提供足够的脱困扭矩。

　　车身前部集成了两组多模态探测单元，可对前方的堆积体稳定性、积水深度、生命体征信号做同步采集，顶部的可升降探测杆最大升起高度为2.2米，顶端的信号收发装置可在山体遮挡的信号盲区，将采集到的现场画面、地形数据回传至后方指挥点位，升降杆采用铝合金薄壁型材做主体结构，内部穿设信号线缆与供电线路，杆体的锁紧结构可在任意升起高度保持固定，避免车辆行进过程中的震动导致探测画面抖动。车身外壳采用流线型的楔面设计，前部的倾斜面可在行进过程中推开前方的浮木、碎石等障碍物，外壳材质选用高强度工程塑料，整体重量控制在120公斤以内，既可以抵御飞溅碎石的冲击，也能在涉水时提供足够的浮力储备，车身两侧预留了快拆式的救援物资挂载点，可根据任务需求搭载急救包、应急照明设备、小型破拆工具等载荷，单车载荷上限为50公斤。

　　设计过程中针对灾害现场的复杂工况做了多轮仿真验证，首先是多地形通过性仿真，模拟了碎石堆积路面、0.5米深度积水路面、35度倾斜坡面等多种场景下的底盘受力情况，对悬挂臂的结构厚度、连接点位做了三次优化，将悬挂臂的最大应力控制在材料屈服强度的30%以内，保证长时间在颠簸路面行驶不会出现结构疲劳断裂；其次是涉水稳定性仿真，模拟了1.5m/s流速的水流冲击下的车身姿态，调整了车身内部配重块的安装位置，将整车重心控制在几何中心偏下10厘米的位置，避免侧向水流冲击导致侧翻；另外针对探测杆的风阻做了优化，将杆体截面设计为椭圆形，降低大风环境下杆体的形变量，保证顶端探测设备的信号稳定性。

　　这款漫游车可由后方操作人员通过远程信号控制行进路线，也可切换至半自主模式，根据预设的路径点自动规避障碍物行进，在救援人员抵达灾害现场前，可提前进入核心区域完成地形勘测、生命迹象搜索的工作，为后续的救援方案制定提供准确的现场数据，也可在余震、二次滑坡风险较高的区域替代人员进入，完成常态化的监测任务，降低救援人员的作业风险。车身底部做了全密封处理，所有的电气接口都采用防水密封结构，可在1米深度的积水中连续作业不出现电路故障，底盘的离地间隙调整为20厘米，可顺利通过直径15厘米以内的石块障碍，不会出现底盘托底卡滞的情况。