随着我国城市化水平的迅猛发展和现代化程度的不断提高,工业水平有了飞速的发展和进步,各种大型石油化工企业的不断增多,使易燃易爆、有毒化学制品的数量急剧增加,由于设备及管理方面的原因,导致化学油品、燃气、毒气泄漏、爆炸等灾害隐患不断增多。一旦事故发生,如果没有有效的救援装备和方法,救援人员将无法进入事故现场,如果贸然采取行动,往往会造成无辜生命的牺牲,付出惨重的代价。因此研究一种能够代替消防救援人员进入易燃、易爆、有毒、浓烟、易坍塌建筑物等危险环境中执行任务的机器人,解决消防人员在危险事故现场面临的人身安全、数据采集不足等问题,有着重要的意义。本文通过对危险事故环境的综合分析,对履带式消防机器人的结构和功能进行了较为深入的研究；在确定了整机技术性能指标和总体设计方案的前提下,将消防机器人划分为行走系统、执行系统、防护系统和控制系统四个系统组件,从底盘结构、机械手臂、灭火装置、动力传动、防爆密封等方面对履带式消防机器人的行走装置及执行装置进行了详细的结构设计和理论计算,并设计了一种应用于小型机器人的两档变速箱；对在典型地貌结构下的通过性能进行了逐一的理论分析,计算出越障极限数据；应用Solid Works建模软件对消防机器人整机进行了三维建模；并使用ANSYS对关键零部件进行校核分析,对应力集中的部件重新进行了优化设计：最后应用ADAMS仿真软件对消防机器人的行走装置在不同障碍下的行驶特性进行了运动仿真分析,验证理论计算数据。本课题研究的履带式消防机器人能够代替消防救援人员进入危险环境中进行侦察作业,并使用机械手臂和灭火装置进行灭火、降温冷却、启闭阀门和样品采集等工作,具有移动灵活、功能多样、安全可靠等特点。