Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Промышленные роботы. Ч. 3

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
5.32 Mб
Скачать

ях, обычно используются микроавтобусы (рис. 61), салоны которых переоборудованы для размещения мобильных роботов, рабочих мест операторов и комплектов необходимого оборудования и снаряжения (рис. 62).

Рис. 61. Средство доставки мобильного роботизированного комплекса TEL 600

Рис. 62. Размещение мобильного робота MV4, оборудования

и снаряжения в автобусе комплекса TEL 600

Робот загружается в микроавтобус либо своим ходом (чаще всего) по легким съемным аппарелям (рис. 63), либо с помощью специальной грузовой платформы, как в комплексе TEL 600.

Дополнительно МРВК оснащаются комплектами:

средств связи и навигации;

взрывотехнического снаряжения (защитный костюм взрывотехника);

специального снаряжения (бронежилеты, шлемы, стрелковое оружие);

криминалистического оборудования;

видеоаппаратуры для записи процессов диагностирования и обезвреживания ВУ.

71

Рис. 63. Загрузка мобильного робота Andros Mk VA по съемным аппарелям в микроавтобус комплекса MIS 2000

Наличие дополнительного комплекта видеоаппаратуры объясняется необходимостью дистанционного контроля действий оператора, занятого диагностированием или обезвреживанием ВУ. Для этого используется выносная дистанционно управляемая телекамера, которая может устанавливаться с помощью робота около объекта. Визуальная информация с выносной телекамеры, телекамер мобильного робота и рентгеновской аппаратуры должна регистрироваться для последующего анализа.

В некоторых случаях взрывоопасный предмет невозможно сразу уничтожить на месте. Для хранения ВУ перед уничтожением и безопасного транспортирования к месту уничтожения применяются специальные взрывозащищенные контейнеры. Они обеспечивают полное отсутствие бризантного, фугасного и осколочного воздействия на людей, находящихся в непосредственной близости от контейнеров, при взрыве в них взрывных устройств.

Конструктивно контейнеры представляют собой двухслойную стальную цилиндрическую либо сферическую оболочку, заполненную особым демпфирующим материалом.

Малогабаритные контейнеры имеют внутренний объем 3–5 л и выдерживают взрыв до 500 г тротила (например, в контейнере ЭТЦ-2 можно транспортировать до 10 гранат типа Ф-1). Эти камеры устанавливаются на тележке и могут перевозиться вручную либо буксироваться мобильным роботом.

72

Камеры, способные выдержать взрыв ВУ, содержащего более 500 г тротила, устанавливаются на автомобильных прицепах (рис. 64). Для обеспечения загрузки СВУ в камеру с помощью мобильного робота прицепы снабжены аппарелями.

Рис. 64. Буксируемая взрывозащитная камера комплекса MIS 2000

Мобильные роботизированные взрывотехнические комплексы – сложный инструмент, эффективность применения которого во многом зависит от оперативной и профессионально-технической подготовки специалистов взрывотехнических подразделений, их умения и навыков использования современных методов и средств поиска и обезвреживания взрывных устройств.

Приведем примеры МРВК, разработанных российскими специалистами.

3.2.2. Роботизированный комплекс разведки и разминирования «АЯКС»

Роботизированный комплекс разведки и разминирования «АЯКС» (рис. 65) предназначен для использования при поиске и обезвреживании взрывоопасных предметов (ВОП) в условиях городской и промышленной застройки. Представляет собой самодвижущееся дистанционно управляемое шасси с комплектом оборудования.

Базовая комплектация роботизированного комплекса разведки и разминирования включает самодвижущееся шасси, систему дистанционного управления (по радиоканалу), обзорную видеокамеру с системой передачи изображения на видеомонитор, источник ИК-подсветки, лазерный целеуказатель, стрелу-

73

манипулятор с платформой, гнездо для пистолета ПМ с механизмом дистанционного спуска, пульт дистанционного управления, автоматическое зарядное устройство.

Рис. 65. Роботизированный комплекс «Аякс» (модель 6211)

Комплекс может быть использован для решения следующих задач:

дистанционного визуального осмотра в дневных и ночных условиях предметов и помещений с подозрением на наличие в них ВОП;

визуальной идентификации (по возможности) типа ВОП, его взрывателя, массы заряда взрывчатого вещества, наличия или отсутствия осколочного корпуса;

взятия проб воздуха для последующего их анализа на наличие взрывчатых и других веществ;

приведения к срабатыванию оптических взрывателей и взрывателей с натяжными (разбрасываемыми) датчиками цели (растяжками) в помещениях и на открытой местности;

обстрела ВОП из пистолета типа ПМ, багажа с подозрением на наличие в нем таких предметов, замков в дверях помещений и автомашин;

доставки к ВОП различного рода разрушителей ближнего радиуса действия и локализаторов действия взрыва;

закрепления на ВОП и других предметах фала.

Комплекс может быть также использован при задержании и обезвреживании преступников, для дистанционного ведения скрытного аудиовизуального контроля за различными объектами, при проведении поисково-спасательных операций и ликвидации последствий различных аварий.

74

Комплекс «АЯКС» имеет следующие технические характеристики:

дальность управления, м, не менее

100

 

 

габариты (длина, ширина, высота), мм

480

 

 

 

340

195

масса, кг

22 … 25

 

скорость движения, м/с

0,3 ... 0,4

автономность работы, ч

до 1,5

 

минимальный радиус поворота, м

0

 

 

3.2.3. Мобильный робот «Вездеход-ТМ3»

«Вездеход-ТМ3» (рис. 66) относится к роботам сверхлегкого класса, основным назначением которых является визуальная и акустическая разведка местности, помещений, транспортных средств, осмотр труднодоступных мест, обнаружение и уничтожение ВУ. Это мобильные малогабаритные роботы, оснащаемые легким и быстросъемным рабочим оборудованием.

Рис. 66. Общий вид МР «Вездеход-ТМ3»

«Вездеход-ТМ3» включает в себя переносной пульт дистанционного управления (ПДУ), колесное транспортное средство (ТС), рабочее оборудование – манипулятор, механизмы наведения, разрушитель ВУ и гидроразрушитель ВУ.

75

Транспортное средство представляет собой трехосную полноприводную колесную машину, служащую средством доставки рабочего оборудования к месту проведения операции. Выбор колесного движителя (КД) обусловлен рядом факторов:

преимущественным использованием МР в условиях городской инфраструктуры;

простотой и надежностью конструктивной схемы КД;

малыми массогабаритными характеристиками КД;

невысокой энергоемкостью исполнительных приводов КД, оказывающей существенное влияние на продолжительность работы от автономных источников питания (АИП);

повышением маневренности и скоростных характеристик МР.

«Вездеход-ТМ3» способен передвигаться по слабопересеченной местности со скоростью до 1 м/с, преодолевать пороговые препятствия высотой до 100 мм, водные преграды глубиной до 100 мм, двигаться по снегу и траве высотой 50 и 100 мм соответственно. Для повышения маневренности и работы МР в стесненном пространстве (внутри зданий и сооружений) используется бортовой способ разворота. Внутри ТС располагаются АИП, исполнительные приводы КД и элементы бортовой системы дистанционного управления (БСДУ), надежно защищенные от внешних разрушающих воздействий. Рабочее оборудование МР включает в себя манипулятор, обладающий двумя степенями свободы, двухстепенные механизмы наведения видеокамер и гидродинамического разрушителя. Выдвижение телескопической штанги манипулятора позволяет обследовать труднодоступные места (днище автомобиля, урны и т.п.), исследовать и уничтожать объекты, расположенные на высоте до 1,2 м от опорной поверхности.

Управление МР осуществляется с ПДУ (рис. 67), в котором расположены органы управления, а на передней панели – цветной дисплей, отображающий состояние среды. Обзорная видеокамера позволяет оператору ориентировать ТС в процессе его движения по опорной поверхности, а видеокамера, закрепленная на телескопической штанге, служит для обследования подозрительных объектов и прицеливания гидродинамического разрушителя.

Система управления позволяет оператору осуществлять дистанционное управление МР на удалении до 600 м при работе по радиоканалу и до 75 м при работе по кабелю.

76

Рис. 67. Переносной пульт дистанционного управления МР «Вездеход-ТМ3»

Кабельное управление применяется при работе с использованием постановщика радиопомех, а также при работе в условиях, когда управление по радиоканалу затруднено или невозможно. МР «Вездеход-ТМ 3» имеет следующие основные технические характеристики:

Габаритные размеры ТС:

 

– длина, мм

610

– ширина, мм

510

– высота, мм

460

Тип движителя ТС

колесный (6 6)

Преодолеваемые препятствия:

 

– высота травы, мм

до 100

– глубина снега, мм

до 50

– глубина залитой водой поверхности, мм

до 100

– высотапороговыхпрепятствий(типабордюрногокамня), мм

до 100

Поперечная устойчивость на твердых поверхностях, не менее

20°

Угол подъема-спуска на твердых поверхностях, не менее

20°

Скорость передвижения по твердой горизонтальной поверх-

 

ности, м/с

1,0

Тип приводов ТС

электромехани-

ческий

 

Масса ТС, кг

24

Масса ТС в снаряженном состоянии, кг

41

 

77

Число степеней подвижности манипулятора

4

Подъем-опускание штанги манипулятора в вертикальной

 

плоскости

0–90°

Выдвижение-втягивание телескопической штанги манипуля-

 

тора на длину, мм

400

Наведение телевизионной камеры обзора (ТВКО):

 

– по горизонту

± 160°

– по вертикали

–15… +45°

Наведение телевизионной камеры прицеливания (ТВКП),

 

гидроразрушителя, лазерных целеуказателей (ЛЦУ):

 

– по горизонту

± 160°

– по вертикали

–120… +30°

Грузоподъемность манипулятора при минималь-

 

ном/максимальном вылете, кг

6/3

Тип приводов манипулятора

электромехани-

ческий

 

Масса манипулятора в снаряженном состоянии, кг

11

Дальность дистанционного управления:

 

– по радиоканалу в пределах прямой видимости, м

600

– по кабелю, м

75

Дальность передачи телевизионного сигнала (при условии

 

прямой видимости), м

600

Габаритные размеры ПДУ:

 

– длина, мм

360

– ширина, мм

310

– высота, мм

196

Масса ПДУ, кг

12

Время непрерывной работы МРК от АИП (определяется ем-

 

костью АИП, расположенных в корпусе ТМ, при температу-

 

ре окружающей среды +10 °С), мин

75

Разрушение ВУ производится гидродинамическим выстрелом (струей жидкости), при этом скорость выстрела превышает скорость детонирования ВУ, что позволяет сохранить робот, избежав взрыва. Помимо гидродинамического разрушителя можно использовать подрывной контейнер, расположенный спереди ТС. Оператор подводит ТС к подозрительному объекту, сбрасывает контейнер, отводит МР на безопасное расстояние, после чего производит подрыв.

Несмотря на небольшую номенклатуру исполнительного оборудования, МР «Вездеход-ТМ3» обладает рядом существенных преимуществ:

малые габариты робота в сочетании с маневренностью делают его незаменимым при поиске и уничтожении ВУ в труднодоступных местах;

78

доставка робота к месту проведения операции может быть осуществлена обычными видами транспортных средств благодаря его малым массогабаритным характеристикам (вес в снаряженном состоянии не превышает 45 кг) и не требует специальных устройств для его выгрузки и погрузки;

малый вес, простота установки и замены элементов рабочего оборудования, простота в использовании робототехнического комплекса позволяют проводить его обслуживание расчетом, состоящим из двух человек;

время приведения робота в боевую готовность не превышает 15 мин.

«Вездеход-ТМ3» хорошо зарекомендовал себя в реальных условиях эксплуатации как простой, неприхотливый и надежный робот, способный оперативно решать задачи, связанные с обнаружением и уничтожением ВУ. Перспективные направления его усовершенствования заключаются в повышении профильной и опорной проходимости транспортного средства, а также в расширении состава рабочего оборудования.

3.2.4. Мобильный робот «Варан»

«Варан» (рис. 68) – это универсальный робот легкого класса, предназначенный для решения следующих задач:

проведения телевизионной разведки объектов и территорий в условиях городской инфраструктуры и пересеченной местности;

осмотра и исследования объектов, в которых возможно наличие ВУ, в помещениях зданий и на местности, а также автотранспортных средств;

Рис. 68. Мобильный робот «Варан»

79

уничтожения ВУ или их загрузки в специальный контейнер для транспортирования в безопасное место;

доставки к месту проведения операции специального оборудования, служащего средством диагностирования ВУ.

«Варан» состоит из гусеничного ТС, рабочего оборудования (манипулятор, разрушители ВУ, дополнительное оборудование), ПДУ. Одним из основных элементов мобильного робота является транспортное средство. Возможности гусеничного движителя с точки зрения проходимости и тягово-транспортных характеристик существенно расширяют область применения и функциональные возможности робота в целом. Высокая проходимость позволяет преодолевать лестничные марши, пороговые препятствия высотой до 200 мм, водные преграды глубиной до 100 мм, двигаться по снегу высотой до 150 мм, а тяговые характеристики позволяют решать проблемы, связанные с доставкой тяжелого рабочего оборудования и транспортированием грузов. Корпус ТС служит как для установки рабочего оборудования, так и для размещения и надежной защиты приводов движителя, элементов БСДУ, АИП.

Основным элементом рабочего оборудования робота является манипулятор с пятью степенями свободы и схватом на конечном звене для работы с исследуемыми предметами и фиксации специального оборудования. Высокая грузоподъемность манипулятора позволяет перемещать и транспортировать крупногабаритные объекты, освобождать пространство для поиска и обезвреживания ВУ.

Управление роботом осуществляется с переносного пульта управления. В нем помещены органы управления, а на передней панели расположен цветной дисплей, отображающий состояние среды, в которой функционирует робот. Система управления позволяет оператору осуществлять дистанционное управление роботом на удалении до 1000 м при работе по радиоканалу и до 200 м при работе по кабелю.

Однако, в отличие от МР «Вездеход-ТМ3», состав телевизионной системы «Варана» существенно расширен. В него входят телевизионные установки (механизмы наведения и видеокамеры) и видеоблоки (видеокамеры, неподвижно зафиксированные на корпусе ТС и схвате), позволяющие значительно упростить работу оператора. Для детального обследования подозрительных предметов в состав телевизионной системы включены видеокамеры с трансфокатором.

80