Zemes roboti. No pilienu sistēmām līdz bezpilota transporta karavānām (6. daļa, galīgā redakcija)

Satura rādītājs:

Zemes roboti. No pilienu sistēmām līdz bezpilota transporta karavānām (6. daļa, galīgā redakcija)
Zemes roboti. No pilienu sistēmām līdz bezpilota transporta karavānām (6. daļa, galīgā redakcija)

Video: Zemes roboti. No pilienu sistēmām līdz bezpilota transporta karavānām (6. daļa, galīgā redakcija)

Video: Zemes roboti. No pilienu sistēmām līdz bezpilota transporta karavānām (6. daļa, galīgā redakcija)
Video: Open Ranks 2024, Maijs
Anonim

Roboti uz riteņiem!

Elektroniski vadāmas automātiskās pārnesumkārbas, elektroniski vadāmie droseļvārsti un elektriski vadāmas stūres sistēmas, kas mūsdienās kļūst par arvien modernāku transportlīdzekļu standarta iezīmēm, ir debesu manna robotu platformu izstrādātājiem. Patiešām, vadības signālus tagad var viegli integrēt šo mašīnu esošajās apstrādes iekārtās, kas nozīmē, ka iepriekš nepieciešamos lielgabarīta diskus var pakāpeniski nosūtīt uz poligonu

Šādu sistēmu īpašās priekšrocības ir ne tikai tas, ka tās var pārvietot no vienas mašīnas uz otru. Galu galā tie kļūs tik lēti, ka “inline control” sistēma būtībā paliks transportlīdzeklī un vienkārši izslēgsies, lai atgrieztos transportlīdzekļa normālā lietošanā (ti, manuālā vadība).

Zemes roboti. No pilienu sistēmām līdz bezpilota transporta karavānām (6. daļa, galīgā redakcija)
Zemes roboti. No pilienu sistēmām līdz bezpilota transporta karavānām (6. daļa, galīgā redakcija)
Attēls
Attēls

M-ATV ar rullīšu trali, ko Oshkosh parādīja Eurosatory 2014, bija aprīkots ar Terramax robotu komplektu, kura sensori ir redzami attēla apakšējā stūrī.

Attēls
Attēls
Attēls
Attēls

Tuvplāns no Terramax jumta sensoriem, kas sniedz skaidru priekšstatu par gaidāmo, taču tas rada jautājumu, kāpēc vējstikli ir tik tīri!

Oškošs: Starp Amerikas lielajiem transportlīdzekļu ražotājiem smago robotu transportlīdzekļu līderis, protams, ir Oshkosh Defense. Viņa sāka izstrādāt TerraMax robotu tehnoloģiju 2000. gadu sākumā pēc Aizsardzības progresīvo pētījumu projektu aģentūras Darpa pieprasījuma. Pēc vairāku gadu attīstības un pilnveidošanas 2012. gada augustā ASV jūras korpusa kaujas laboratorija un Oshkosh Defense izmantoja TerraMax tehnoloģiju, lai pārbaudītu transporta karavānu, kas sastāvēja no pieciem parastajiem transportlīdzekļiem un diviem bezpilota transportlīdzekļiem. Pēdējais pārvietojās autonomā režīmā, lai gan to kontrolēja operators ar tālvadības pulti. Kamēr uzņēmums saglabā savu apņemšanos Jūras pētniecības birojā izveidot kravas robotu programmu, kas nodrošinās piegādes karavānas ar robotiskiem līdzekļiem, lai pēc iespējas novērstu ienaidnieka kontaktu, Oškošs arī meklē citus pielietojumus savai pastāvīgi uzlabotajai TerraMax sistēmai..

Izstādēs AUVSI 2014 un Eurosatory 2014 Oshkosh iepazīstināja ar bruņumašīnu M-ATV, kas aprīkota ar rullīšu trali Humanistic Robotics, kas spēj darboties autonomā režīmā. Transportlīdzekļa dinamiskā veiktspēja ir pielāgota tralam, un Oškošs tuvāko pāris gadu laikā turpinās eksperimentēt ar mīnu likvidēšanu. Demonstrācija, kas parādīta Parīzē, bija aprīkota ar jumtā uzstādītu lidaru (lāzera lokatoru). Tas tiek uzskatīts par galveno sensoru un ir īpaši efektīvs putekļainā vidē, “palīdzot” radariem, kas uzstādīti katrā mašīnas stūrī. Savukārt optoelektroniskie sensori ļauj operatoram saņemt skaidru un atšķirīgu vizuālo informāciju par vidi. Sistēmas modernizācija galvenokārt sastāvēja no jauna un ātrāka datora izstrādes un uzstādīšanas, kas spēj apstrādāt augstāku sensora izšķirtspēju, kas nepieciešama, lai uzlabotu apkārtējās vides uztveri, kas ietver šķēršļu un aizdomīgu objektu noteikšanu putekļos vai apstādījumos. pagrieziens ļauj automašīnai pārvietoties ātrāk. (tāpat kā autobraucējs naktī spēj braukt ātrāk ar jaudīgākiem lukturiem). Jaunajam komplektam ir atvērta arhitektūra, kas ļauj bez problēmām instalēt jauna veida sensorus TerraMax sistēmā.

Lockheed Martin: Forts Huds, 2014. gada 14. janvāris. Četru transportlīdzekļu karavāna, divas kravas ar palešu iekraušanas sistēmu, M915 šarnīrveida kravas automašīna un Humvee eskorts šķērsoja viltus pilsētu, pārvarot visu veidu šķēršļus, tostarp vietējo satiksmi, gājējus un citus. Pasākumu tik īpašu padarīja tas, ka, izņemot Humvee, visas automašīnas karavānā bija bez vadītāja - burtiski. Tie bija aprīkoti ar papildu Autonomous Mobility Applique System (Amas), ko izstrādāja Lockheed Martin saskaņā ar 2012. gada oktobrī saņemto līgumu. Uzdevums bija izstrādāt daudzplatformu komplektu, kas apvienotu lētus sensorus un vadības sistēmas, kuras varētu uzstādīt armijas un jūras transporta līdzekļos, samazinot vadītāja slogu vai nodrošinot pilnīgu automātisku braukšanu uzraudzībā. Automašīna saglabā spēju vadīt manuāli, bet pievieno sensorus un vadības funkcijas, kas brīdina vadītāju par briesmām. Saskaņā ar militāro statistiku, lielāko daļu negadījumu transporta karavānās izraisa nogurums un koncentrēšanās zudums. Amas ir daļa no Cast (Convoy Active Safety Technology) programmas, kas izmanto Lockheed Martin zināšanas par SMSS robotu. Galvenie sensori šeit joprojām ir GPS, lidar un radars, kā arī vadības sistēma, kas ar noteiktu mākslīgā intelekta līmeni nodrošina lēmumu pieņemšanu. Otrā demonstrējumu testu sērija tika pabeigta 2014. gada jūnijā Enerģētikas departamenta Savannas upes proves laukumā.

Attēls
Attēls

Autonomās mobilitātes aplikācijas sistēmu ir izstrādājis Lockheed Martin kā daļu no Convoy Active Safety Technology programmas.

Testos piedalījās bezpilota transportlīdzekļu vadītājs un sešu autonomo sistēmu karavāna, kas aprīkota ar Amas sistēmu, un sekoja tai ar ātrumu līdz 65 km / h (testos tika dubultots arī kolonnu garums). Visi transportlīdzekļi bija FMTV saimes vidējās un smagās kravas automašīnas: viens MTVR, divi PLS, divi M915 traktori un viens HET Turpmākie drošības testi tika veikti 2014. gada jūlijā, kam sekoja veiktspējas demonstrācija 2014. gada jūlijā-augustā.

Mira: Lielbritānijas uzņēmums Mira specializējas modernu transportlīdzekļu un sistēmu, tostarp robotikas, izstrādē. Uzņēmums ir izstrādājis no platformas neatkarīgu Mace komplektu (Mira autonomā vadības iekārta-Mira autonomā vadības iekārta), kuru var integrēt praktiski jebkurā zemes platformā, lai iegūtu nepieciešamo autonomijas līmeni (attālināti, daļēji autonomi un autonomi režīmi), atkarībā no klienta vajadzībām. Mace tika uzstādīts uz dažādiem transportlīdzekļiem, lai parādītu tā potenciālos pielietojumus (risinājumi, kuru pamatā ir Sherpa un Land Rover transportlīdzekļi, lai nodrošinātu loģistikas atbalstu izkāptiem kājniekiem, savukārt transportlīdzeklis, kas aprīkots ar Guardsman novērošanas komplektu, kura pamatā ir Mace komplekts, darbojās kā 4x4 perimetra drošības platforma)…

Attēls
Attēls

No platformas neatkarīgais robotu komplekts Mace, ko izstrādājis britu uzņēmums Mira, ir izvietots Afganistānā uz Land Rover transportlīdzekļiem, lai atklātu virziena mīnas.

Šobrīd viens no praksē īstenotajiem MACE risinājumiem ir sistēma "Project Panama", kas darbojas kā bezpilota komplekss maršrutu pārbaudei un attīrīšanai. Sistēma Afganistānā tiek izmantota kopš 2011. gada, tā tiek izmantota bumbu atklāšanai, un tās pamatā ir visurgājējs Snatch Land Rover (SN2). Panamas transportlīdzeklis tiek izmantots attālos un autonomos režīmos līdz 20 km rādiusā, lai nodrošinātu maksimālu personāla drošību. 2014. gada jūnija vidū Lielbritānijas armija paziņoja, ka Panama paliks dienestā līdz 2030. gadam, un Mira garantē savas MACE tehnoloģiju platformas tālāku attīstību. AUVSI Mira demonstrēja savas iespējas pārbaudēs uz ceļiem; Pēc vairāku gadu lidara un radara izmantošanas jaunā sistēma koncentrējās uz aizdomīgu objektu noteikšanu, izmantojot tehnisko redzējumu. Tas ir saistīts ne tikai ar izmaksām - redzes noteikšanas sistēma maksā par kārtu mazāk nekā sistēma, kas balstīta uz lidar -, bet arī tāpēc, ka papildu sensoru izmantošana ļauj pārsūtīt papildu datus uz sistēmu un tādējādi palielina uzticamību un precizitāti.

Ruag: Šveices uzņēmums Ruag Defense arī strādā pie komplekta, kas tradicionālos transportlīdzekļus pārveido par transportlīdzekļiem ar kontrolētu autonomiju. Komplekts tika nosaukts par Vero (Vehicle Robotics) un pirmo reizi tika parādīts 2012. gada pavasarī uz viegla bruņumašīnas GDELS Eagle 4. Uz sistēmas Eurosatory 2014 tika parādīta tālvadības režīmā, tā spēj sekot arī iepriekš plānotajam maršrutam., norāda ar secīgām koordinātām. Salīdzinot ar 2012. gadā parādīto automašīnu, kas darbojās tikai tālvadības režīmā, izstādē Parīzē automašīnai priekšā bija uzstādīts šķēršļu novēršanas sensoru komplekts. Bampera kreisajā un labajā pusē tika uzstādīti divi lidmašīnas (galu galā tie tiks pārvietoti uz pārsegu, lai samazinātu putekļu izkropļojumus), un radars tika uzstādīts bufera centrā ar citu ierīci pa labi no tā. uzņēmuma "īpašais optiskais sensors".

Saskaņā ar Ruag Defense teikto, lai kvalificētu programmatūru un aparatūru, nepieciešami vairāki mēneši testēšanas. Pašlaik Vero komplekts ir integrēts vēl divos militārajos transportlīdzekļos, kuru modeļi netiek atklāti. Un 2015. gadā sistēma tiks uzstādīta uz tīri robotiskas platformas, kas sver aptuveni trīs tonnas, lai gan izvēle starp sliežu ceļiem un riteņiem vēl nav izdarīta. Ruag apspriežas ar partneriem, un viņam vēl jāizlemj, vai tā instalēs savu Vero sistēmu uz esošas vai speciāli izstrādātas platformas.

Attēls
Attēls

Zemes bezpilota atbalsta surogāta robotu kompleksu izstrādāja Torc Robotics, pamatojoties uz Polaris MVRS700 6x6 šasiju.

Attēls
Attēls

Šveices uzņēmums Ruag strādā pie sava Vero komplekta, kas šobrīd ir uzstādīts uz GDELS Eagle 4. Daži sensori ir uzstādīti uz jumta, bet daži - uz bufera.

Torc Robotics: Amerikāņu uzņēmums, kas specializējas robotu risinājumos militārajā, kalnrūpniecības, inženierzinātņu un lauksaimniecības nozarē, šobrīd strādā saskaņā ar Jūras korpusa sauszemes bezpilota atbalsta surogāta (Guss) programmu. Torc Robotics kopš 2010. gada ir iesaistījies viegla transportlīdzekļa izstrādē, kas spēj patstāvīgi piegādāt karaspēkam piegādes kaujas apstākļos, pārvadāt jūras krājumus vai evakuēt ievainotos. Izmantojot robotu moduļus, Torc Robotics ir pārveidojis četrus Polaris M VRS700 6x6 bagijus par robotizētiem transportlīdzekļiem, kas spēj pārvadāt aptuveni 900 kg smagu kravu.

AutoNav modulis ir galvenais elements, lai izveidotu robotu transportlīdzekli ar trim dažādiem darbības režīmiem: navigācija no punkta uz punktu, sekojiet man un tālvadība. Saskarne ir rokas WaySight ierīce, kas ļauj operatoram izvēlēties darbības režīmu, kā arī kontrolēt vai uzraudzīt iekārtu. Pēc tam šī tehnoloģija tika pilnveidota un pārnesta uz M1161 Growler-transportlīdzekli, kuru izvēlējās jūras korpuss, lai to pārvadātu V-22 Osprey rotorā. Programma pašlaik ir pazīstama kā Guss AITV (autonoms iekšēji transportējams transportlīdzeklis). Sensora komplektā ietilpst inerciāla navigācijas sistēma, kameras un lidar. Tas pirmo reizi tika pārbaudīts reālās dzīves vingrinājumos Rimpac 2014 mācībās Havaju salās jūnijā, parādot tā praktisko vērtību ievainoto evakuācijas operācijās un samazinot kājnieku slogu. Pēc mācībām tika konstatēta nepieciešamība pēc dažiem tehnoloģiskiem uzlabojumiem. Uzņēmuma papildu moduļu sistēma tika izmantota arī, lai izstrādātu robotu uzbrukuma zonas termināļu novērtēšanas komplektu, kas spēj novērtēt iespējamo augsnes neviendabīgumu skrejceļos, lai samazinātu risku īpašām mīnu inspektoru komandām, kas pārbauda skrejceļus. Komplektā tiek izmantotas daudzas tehnoloģijas, kas izstrādātas Guss robocar, un tas ir uzstādīts Polaris LTATV transportlīdzeklī, kas aprīkots ar moskītu augsnes paraugu ņēmēju no MDA.

Attēls
Attēls

Polaris LTATV robotu transportlīdzeklis, kas aprīkots ar robotu uzbrukuma zonas termināļa novērtēšanas komplektu ar MDA moskītu augsnes paraugu ņemšanas ierīci (tieši darba stāvoklī)

Darpa Defence Advanced Research Projects Agency nesen izvēlējās Polaris transportlīdzekļus, lai sacenstos Robotics Challenge, simulējot dažādas izcelsmes katastrofu seku likvidēšanas scenārijus. Polaris Ranger XP 900 EPS transportlīdzekļi, kuriem vajadzēja kalpot kā transportlīdzeklis robotu vadītājiem, bija aprīkoti ar robotu komplektiem, kā arī ieviesa SafeStop elektronisko droseļvārsta nogalināšanas un bremžu iedarbināšanas tehnoloģiju, kas ļāva nodrošināt transportlīdzekļu mobilitāti testa vietā. dabas un cilvēka izraisītu katastrofu modelēšanai. Robota barošanas sistēma tika uzstādīta uz platformas ar celtspēju 453 kg, bet kabīnes iekšpusē - sols un stūres statnis ar regulējamu slīpumu, lai robotiem būtu pietiekami daudz vietas darbam ar mašīnu.

Attēls
Attēls

Veidojot savas mašīnas, Polaris Defense arvien vairāk domā par "robotizāciju". Darpa izvēlējās tā Ranger XP 900 EPS, lai sacenstos robotu platformu sacensībās, kas imitē katastrofu seku likvidēšanas operāciju.

Attēls
Attēls

Torc Robotics izmantoja Guss programmā gūto pieredzi, lai robotizētu M1161 transportlīdzekli, kas tika pārvadāts Osprey rototorā. Iegūtā Guss AITV sistēma tika demonstrēta vingrinājumā Rimpac 2014

Attēls
Attēls

Kairos Pronto4 Uomo ir papildinājumu komplekts, kas ļoti līdzinās cilvēka funkcionalitātei. To var uzstādīt tikai dažu minūšu laikā standarta cilvēka vadīta transportlīdzekļa kabīnē

Kairos autonoma: Kāpēc gan vadītāju neaizstāt ar mehānisku struktūru, kas atdarina cilvēka ķermeņa uzbūvi? Kairos Autonomi inženieri ir gājuši šo ceļu, izveidojot papildu Pronto4 Uomo robotu komplektu, ko desmit minūtēs var uzstādīt standarta mašīnā, lai nodrošinātu tālvadību un GPS vadību. Sistēma tika parādīta 2013. gadā, tā sver tikai 25 kg un salocās čemodānā. Metāla konstrukcija simulē cilvēka kustības, divas "kājas" nospiež bremžu un gāzes pedāļus, un "roka" uz universālajiem savienojumiem pagriež stūri. Sistēmu var darbināt ar standarta militāro BA5590 akumulatoru, un, tā kā nav nepieciešams savienojums ar transportlīdzekļa borta tīklu, tas samazina komplekta uzstādīšanas laiku.

Kairos Autonomi katalogā ir arī tradicionālākais papildinājumu komplekts Pronto 4. Šī modulārā sistēma var robotizēt parasto mašīnu, nodrošinot tai dažādus automatizācijas līmeņus, sākot no tālvadības pults līdz daļēji autonomai. Komplekta uzstādīšana ilgst mazāk nekā četras stundas. komplekts Pronto 4 sastāv no vairākiem moduļiem starp "smadzeņu" lomu, ko veic datora modulis, savukārt saskarnes moduļi (stūre, bremžu, droseļvārsta un pārnesumu pārslēgšanas pievadi) ļauj to savienot ar mašīnu. Sistēma ir pieejama dažādās konfigurācijās, kopējais svars ir aptuveni 10 kg.

Selex ES: Uzņēmums savā darbā izmantoja Milānas firmas Hi-Tec palīdzību, lai samazinātu risku patrulēšanas komandām, robotizējot transportlīdzekļus (ja iespējams), jo īpaši robotizējot mašīnas, kas ir mazāk aizsargātas un tāpēc lētākas. Izstrādātajai sistēmai ar nosaukumu Acme (automatizēts datorizēts mobilitātes aprīkojums) Hi-Tec nodrošina izpildmehānismus, navigācijas sistēmas, datu apstrādi un programmatūru, savukārt Selex piegādā infrasarkanās un dienas redzamības sistēmas ar šauriem un apļveida (360 °) redzamības laukiem, infrasarkano apgaismojumu., maņu datu sistēmas analīze un simulatori.

Selex ES tagad ir pabeidzis galīgo konfigurāciju, un galīgais prototips gaidāms 2014. gada rudenī. Pašreizējai Acme sistēmai, kas ir pilnīgi brīva no starptautisko ieroču tirdzniecības noteikumu ierobežojumiem, vajadzētu būt gatavai masveida ražošanai 2015. gada sākumā. Selex ES jau risina sarunas ar daudziem potenciālajiem klientiem. Saskarne un braukšanas sistēma tiek uzstādīta pusstundas vai stundas laikā. Oglekļa šķiedras stūres sistēma sver 7 kg pretstatā tās 12 kg tērauda ekvivalentam. Stepper motors ar griezes momentu 28 Nm nodrošina rotācijas ātrumu no 18 līdz 180 apgr./min. Navigācijas sensori ietver QinetiQ Canada no trokšņa neaizsargātu GPS ar divām antenām, kas darbojas septiņās frekvenču joslās (Acme ir saderīga ar Galileo un GLONASS), kā arī pusvadītāju inerciālo mērvienību ar novirzi 0,5% stundā (šī vienība tiek izmantota kad tiek zaudēts GPS signāls, parasti uz īsu laiku). Uz jumta uzstādīts lāzera skeneris nodrošina izvairīšanos no šķēršļiem. Sistēma sver 60 kg, automātiskajā režīmā maksimālais ātrums ir 40 km / h, un tālvadības režīmā uzņēmums iesaka nepārsniegt 100 km / h. Tomēr jāņem vērā, ka Acme sistēmai vienmēr jāpaliek operatora uzraudzībā. Tas spēj atkārtot iepriekš noteiktu maršrutu ar divu centimetru precizitāti ar ātruma novirzēm līdz 0,5 km / h. Droseļvārsta pakāpju motors nodrošina 14 kg spēku pie 300 mm / s. Pneimatisko sistēmu izmanto sajūga un bremžu darbināšanai, ar ātrumu 300 kg / s radot 60 kg spēku. Acme sistēmai var izmantot jaunas ģeoreferencētas kartes (ģeoreferencētas). Rūdīta spiedpogas vadības konsole tika izstrādāta, jo Selex ES nolēma pāriet uz spēles stila vadības sistēmām, kas ir vairāk pazīstamas jaunajiem karavīriem. Pašlaik uzņēmums Selex ES izstrādā programmu, lai "sašūtu" attēlus, lai nodrošinātu 360 grādu skatu, kas galu galā (iespējams, līdz 2015. gada beigām) tiks ieviesta 3D ķiverē, kas paredzēta attālinātai braukšanai.

Attēls
Attēls

Selex ES Acme automatizētā datorizētā mobilitātes iekārta nesen tika uzlabota ar jauniem sensoriem. Uzņēmums strādā arī pie jaunu cilvēka un mašīnas saskarņu izstrādes.

Oto Melara: Itālijas uzņēmums Oto Melara piedāvā papildu sistēmu, kas sākotnēji tika izstrādāta civiliem mērķiem. Tālvadības pults komplektā ir vairāki izpildmehānismi, ar kuriem var pārvietot stūri, pedāļus un citas vadības ierīces. Sistēmu var uzstādīt un noņemt aptuveni vienas stundas laikā, bet Oto Melara šobrīd strādā pie jaunu sistēmu izstrādes, reaģējot uz viedā transporta karavānas vajadzībām.

Attēls
Attēls

Izraēlas uzņēmums G-Nius, izmantojot bagāto pieredzi, kas gūta, strādājot ar Guardium robotu sēriju, ir izstrādājis robotu komplektu, kas ļauj pārveidot zemes platformu bezpilota sistēmā, kuras "smadzenes" ir redzamas fotoattēlā

G-Nius: Papildus iepriekš aprakstītajiem robotizētajiem transportlīdzekļiem Izraēlas uzņēmums G-Nius ir izstrādājis jaunu robotu komplektu, kas ļauj pārvērst jebkuru zemes platformu bezpilota sistēmā ar acīmredzamām mehāniskām variācijām, lai pielāgotos konkrētam transportlīdzeklim. Kamēr iepriekšējā G-Nius sistēma sastāvēja no daudzām melnajām kastēm, jaunais produkts sastāv no vienas kastes, kurā ietilpst funkcionāls dators, navigācijas kaste, video / audio sistēma un strāvas sadales kārba.

Standarta sensori ietver dienas / nakts neatdzesētas termiskās attēlveidošanas kameras, aizmugurējās un sānu kameras un sakarus, un var pievienot šķēršļu novēršanu. Sistēma ļauj strādāt četros dažāda līmeņa autonomijas režīmos. Redzes līnijas darbība tiek garantēta 20 km attālumā, bet satelīta sakarus var pievienot lielākiem attālumiem. Jaunais robotizācijas komplekts nav atkarīgs no pievienotā aprīkojuma, un tādējādi komplektam var pievienot visu veidu ierīces, sākot no izlūkošanas sistēmām un klusinātājiem līdz ieročiem. G-Nius piedāvā savu komplektu dažāda veida platformām, sākot no vieglajiem riteņiem līdz kāpurķēžu kājnieku transportlīdzekļiem.

Ieteicams: