战场与灾难搜救作为军队卫勤保障工作长期以来的重难点问题,其成功率集中反映出国家搜救体制建设与医疗救援能力的水平。人机联合搜救的深入研究和广泛应用,是战场与灾难救援全面提升的体现。本文构建人机协同搜救系统,并实现任务规划、操控等关键技术,以提高搜救效率和伤员救治率。本文基于已研制出的履带式、轮式、六足式三种异构移动机器人,综合考虑战场与灾难环境搜救任务特点、搜救人员和机器人能力范围,设计了一种多人-多机的人机协同工作模式,充分调动搜救资源,规范多人、多机协同搜救的作业流程;以该模式为目标构建人机协同搜救系统,系统分为中央调度层、边缘自治层和感知层三个层级,以网络通信和数据管理做支撑,通过人机协同决策、执行和感知实现各层级之间的通力合作。针对非结构化场景操作员、救援人员、异构机器人协同实现复杂任务,提出了一种人机协同决策实现任务规划与分配模式。首先根据伤员数据库信息提取任务,接着基于PSO-AHP算法构建的优先权计算模型为每个任务排序,然后使用多级反馈队列实现任务调度,最后通过匹配函数为任务配置资源以及为人机分配任务,最终输出当前派发的任务、执行单元以及任务的行动框架。针对操作员操控异构多机器人执行搜救任务操作量繁多且不易控制的问题,本文机器人操控系统实现了遥控与半自主融合的操控模式。为了实现操作员、协调员、移动机器人友好的人机交互,为协调员和操作员分别设计了操控单元和手持终端,并进行了交互接口以及交互语言的设计,打通了人机信息通道。基于人机协同搜救系统框架,对任务规划、操控与人机交互系统进行软件开发,完善系统功能。并搭建街道环境和野外环境两种搜救场景,设计纯人工搜救、普通人机联合搜救、新型人机协同搜救三组对比实验,验证了本文构建的系统在搜救效率、资源利用率、对人友好等方面的有效性和优越性。