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國立勤益科技大學 電子工程系

四技日實務專題報告

       

急難救助機器人設計             

指導教授：謝韶輝 老師

專題學生：3A213052 戴萬龍

3A213053 朱伊凡   

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目錄 

一、 背景與動機．．．．．．．．．．．．3

1-1 研究背景．．．．．．．．．．．．．．３

1-2 研究動機．．．．．．．．．．．．．．３

二、 救災型機器人．．．．．．．．．．．４

2-1 創意性．．．．．．．．．．．．．．．．４

2-2 實用性．．．．．．．．．．．．．．．４

三、 介面設計介紹．．．．．．．．．．．５

3-1 管線偵測(紅外線)．．．．．．．．．．．５

3-2 運送物資(載重)．．．．．．．．．．．．６

3-3 照明(LED)．．．．．．．．．．．．．．７

3-4 爆裂物夾取(夾子)．．．．．．．．．．．８

3-5 剷平道路(推土機．．．．．．．．．．．９

3-6 蜂鳴器)．．．．．．．．．．．．．．．１０

四、 程式語言．．．．．．．．．．．．．１１

五、 未來展望．．．．．．．．．．．．．１４

六、 結論．．．．．．．．．．．．．．．１４

七、 得獎獎狀．．．．．．．．．．．．．１５

 

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一、 背景動機

1-1 研究背景

來源網址：http://news.tvbs.com.tw/entry/441886   

1-2 研究動機

時常在新聞中看見颱風所帶來的影響，從道路坍塌到村莊淹沒，人生安全

受到了考驗，若是颳強風或土石流擋住重要交通道路，可能連救難隊也不敢冒

很大的風險進入災區，但是若有人受困其中將需要物資補給，那麼誰該去運送

物資，每個人的生命都是寶貴的，要怎麼達到救災和保障人生安全的效果？

因此我們突發奇想，透過機器人公司，和上課所學到的Ｃ語言，先以模型化的

方式把全方位太陽能 LED 救災型機器人製作出來，透過組員之間的討論和參

與，從本身只有爪子到太陽能充電…等，都是針對救難時會遇到的狀況，來進

行設計的。  

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二、 救災型機器人

2-1 創意性

功能 將所有救災型的大型救災器具功能同時結合在同一台機器人當中 

環保 把救災和環保融合在一起的機器人，目前市面上還沒有這樣子的

機器人，未來可以減少許多電池的使用量，達到環保效果  造型 

整體造型和功能，都是由我們親手組裝，因此還能夠做出更多變的救災功能     

2-2 實用性

程式模組化，若要進行微調或是依照救災現場需求可以改變功能  變化性 

拆裝容易，變化性十足，未來還能增加功能  夜晚 

夜晚時也能進行搜救，若是遇懸崖也可以用紅外線來探測地面，

降低救難隊失足的危險  安全 

保障人生安全，且能穩定抓取炸彈（瓶子）  使用時機 

適用地形與場合有土石流、地基崩塌、隨時爆炸地點、森林、人

所無法到達的地方  承載 

能夠承載物資，突破顛坡的小石路途         

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三、 介面設計介紹

 

3-1 管線偵測（紅外線）

利用紅外線的功能，能夠尋找出瓦斯漏氣地點，原理在於程式中的０和１

進行判斷，當遇到瓦斯漏氣時，就進行定位或是啟動蜂鳴器，讓人們可以得知

危險區域，並且遠離可能造成氣爆的地點，減少事故的發生。   

 

 

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3-2 運送物資（載重）

在災難發生後，仍然有許多災民死守家鄉或是直升機因天候關係無法及時

到場疏散災民，災區的災民可能撐不久就需要物資的補給，也有可能我們在第

一時間無法有那麼多的人力可以運送，並且有些救援行動在山坡地，可能連直

升機都沒辦法空中支援。  所以我們在機器人身上加裝一個平台可以附載東西，在人力不足的第一時

間補給物資進入災區，之後我們災區可能需要重建也需要運送大型器材或一些

建材，我們都可以利用來運送這些東西進入災區作使用，並且因為我們的輪胎

能攀爬山地，更能夠適應險惡地形。   

        

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3-3 照明（LED）

在災難發生時，有可能是在夜晚的時候，或者災難地點光線不足影響救災，然

而我們要救災也會是一整天的，所以我們照明這個部分是救災不可或缺角色。  我們現在在機器人身上加上 LED 來照明，我們可以在晚上或光線不足的時候來使用，讓救災不會因為光線不足而延後救災，影響搶救時間。   

    

  

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3-4 夾取爆裂物（夾子）

戰爭結束後我們的戰區都會留下許多未清除的炸彈，然而造成我們的居民

居住安全上有非常大的問題，這些未拆除的炸彈萬一不甚爆炸了，所造成的傷

害範圍非常大  。  所以我們要去拆除它，在移動到沒人的地方引爆，但在拆除炸彈就有非常

大的問題，我們人去拆除炸彈一個不小心就會造成傷亡，現在我在我們的機器

人身上裝上夾子，代替我們去拆除炸彈，假設炸彈突然爆炸也不會造成人員上

的傷害。   

         

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3‐5 剷平道路（推土機） 

  假設我們的災區發生土石流，必定影響我們救援行動，但在我們救援時，

黃金救援時間一刻都不能失去；以前都要找大型機具甚至國軍到場，然後把這

些東西移開，但我們這些大型機具不是說有就會馬上有的，政府或是救難隊要

調派或是協調才有，調派後也要一段時間才會抵達現場。  然而我們現在在我們的機器人身上加裝了推土機的功能，讓我們在第一時

間可以把障礙物移開，並且清空道路讓我們的救援順利抵達救災現場，搭配著

載重平台和抓子，更能夠有效率地排除救災障礙。    

          

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3‐6 蜂鳴器 

  為了讓受困深山的災民可以快速得知救難隊的地理位置，因此我們加裝了

蜂鳴器，能讓災民能夠清楚判斷救援隊位置，經過測驗發現聲音可以到達整間

教室，希望未來可以在放大分貝，讓此功能完全發揮。    

               

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四、 程式語言

       

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五、 未來展望

 機器人在未來是個非常重要的一個產業，它會取代人力，並且能夠運用的

範圍越來越廣，也越來越多元，從地面移動到空中移動，更能夠把每一項功能

發揮的淋漓盡致，而我們希望未來能夠突破太陽能的瓶頸，雖然太陽能的充電

目前只能 600 毫安培，但在未來當中能夠發展出不需更換電池的太陽能板來達到充電效果，也希望在未來當中救難型機器人可以增加更多功能，充分支援救

災現場。     

六、 結論

  救難型機器人是未來不可或缺的利器，不僅僅可以節省許多人力，又能保

護救難隊的安全，為了因應台灣西南氣流所帶來的豪雨或是熱帶性低氣壓所形

成的颱風，台灣是不能沒有救災機器人的國家，由於政府預算逐年減少，若是

將每項機器人的功能結合在一起，也能夠省下不少預算。                  

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七、 得獎獎狀