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如今高层建筑在城市中大量涌现,随之而来的高层建筑火灾也逐渐增多,严重危害了人类生命和财产安全。现有的消防机器人在低层建筑的消防中发挥了重要的作用,但针对高层建筑的消防机器人寥寥无几。本文针对高层建筑火灾扑救难度大、人员难以及时疏散的特点,提出一种悬挂式救援灭火机器人系统,机器人通过缆绳与直升机相连,由直升机将其运送到起火的高层建筑上空,机器人在其外围承担救援救灾任务,给高层建筑消防提出了一种新的思路,对高层建筑火灾的救援救灾具有重要参考价值。本文介绍了高空救援灭火机器人组成及工作原理,设计了机器人样机,并在FLUENT平台对其进行空气动力学分析。利用牛顿力学分析法构建高空救援灭火机器人及其外界环境的系统数学模型,设计了机器人系统的位姿控制器,并对其仿真。对机器人进行了各种风力环境下的位姿控制实验,测定了位姿控制过程中的相关数据,论文的主要内容包括：1、介绍了高空救援灭火机器人系统。详细地介绍了高空救援灭火机器人系统的各个子系统和工作原理,建立了高空救援灭火机器人的机械样机模型并对其进行分析。2、对高空救援灭火机器人进行动力学建模。从空气动力学角度出发,在FLUENT平台下对高空救援灭火机器人所使用的螺旋桨进行空气动力学分析,得出在外界风力干扰的情况下,螺旋桨推力与转速之间的关系。随后根据牛顿力学分析法建立机器人系统的动力学模型,并在SIMULINK平台下建立了机器人系统的仿真模型。3、设计了高空救援灭火机器人的控制系统。根据机器人系统工作原理搭建了机器人控制系统的软硬件平台。然后针对机器人的位姿控制问题,研制出机器人的位姿控制器,并对控制系统进行了仿真验证。4、搭建高空救援灭火机器人实验验证平台,制订了实验方案,在各种外界风力干扰的情况下,对高空救援灭火机器人位姿控制算法进行了实验验证。实验结果表明,本文设计的位姿控制算法能较好的解决机器人在高空中的位姿控制问题。最后,对全文进行了总结,分析了当前研究中存在的问题,并对下一步研究提出了建议和展望。