三、总结

智能水刀排爆机器人是为排爆、排险一线的指战员而研制的新型便携式排爆装备。该成果成功应用了前混合式磨料水射流技术、红外遥控技术和机器人技术，以高压磨料水射流为切割介质，可在电磁屏蔽的外界环境下，通过远程控制的方式实现现场排爆。鉴于“水刀”属于冷态切割，对环境适应性强，在就地销毁各类常见爆炸物的过程中，可对爆炸物的任意部位实施连续切割作业，使其在极短的时间内丧失爆炸威力，在排爆过程中无烟、火花、热量产生，从而有效降低了危险程度，保障了人身安全并最大程度的保留相关破案线索。

（一）方案（设计思想、原理或技术方案）

根据设计要求，智能水刀排爆机器人主要由排爆系统、控制系统和行走系统等3部分组成。排爆系统包括前混合磨料发生装置、伺服机构、动力装置以及辅助装置等，其自带动力与水源，对爆炸物的类型和切割部位适应性强；控制系统包括行进控制、图像传输、切割控制等，采用无线辅以红外方式遥控，综合抗干扰能力强，传输距离可达80 m以上；行走系统包括车体、底盘和履带，其机械手性能、侦查性能、负载能力、连续工作时间等指标均满足排爆要求。

（二）主要创新点

（1）智能水刀排爆机器人综合集成前混合磨料高压水射流、智能行走和红外与无线远距离控制等多项技术，很好地实现了远距离操控就地销毁各类常见爆炸物的设计目标。

（2）该成果通过改变磨料的混合方式，使水射流在出口压力较低的情况下仍具有较强的切割能力，切割过程安全、迅速，有效降低了危险程度，保障了人身和环境安全。实验表明，它可穿透20 mm碳钢钢板，电雷管一次性切断；切割过程中的温升小于60℃，静电起电电压低于10 V。

（3）该成果采用智能化、模块化设计，其设备体积小、便携性好、抗干扰能力强，自带动力与水源，能在多种复杂环境下发挥作用。

（4）应用推广情况及效益。执行城市反爆炸恐怖行动是武警部队担负的一项重要职责，为解决传统排爆方式存在的诸多问题，武警工程大学设计开发了基于屏蔽电磁环境下的智能水刀排爆机器人。该成果在武警新疆总队和陕西总队得到了试用，总体反应较好，与水炮枪等排爆装备相比具有操作简单、安全性高和适应性强等优点，前后参加了武警部队2015年度装备展和2016年度国家安监总局举办的国际安全救援装备展，受到了国务委员王勇等首长的高度肯定（见图3.42）。因此，该项目有着广阔的应用空间和良好的社会效益。

图3.42　国务委员王勇询问技术方案