Kompakts glābšanas robots uzkāpj uz skatuves

Mar 16, 2020

Galvenā Nacionālā zinātnes fonda Inženierzinātņu pētījumu centra programmas iezīme ir uzsvars uz testa vietām. Pārbaudes gultas galvenokārt paredzētas, lai nodrošinātu:


1) līdzekļi, kas demonstrē pētniecības projektu piemērojamību reālās pasaules lietojumos un

2.) ceļvedis papildu pētījumu projektu veidošanai, lai risinātu problēmas, kas radušās, ieviešot atbilstošas ​​testa telpas funkcionalitātes daļas.


Turklāt tie parāda potenciālo studentu plūstošās enerģijas potenciālu un aizrauj viņu iztēli par karjeru saistītajās jomās. CCEFP testa gultas ir izvēlētas, lai kolektīvi aptvertu plašu jaudas līmeņu diapazonu, un Test Bed 4, kompaktais glābšanas robots, pārstāv lietojumus diapazonā no 100 W līdz 1 kW, praktiski cilvēkiem paredzētām vajadzībām. Šajā diapazonā jūs neatradīsit daudzus pašreizējos enerģijas patēriņa pielietojumus tirgū un pretēji lietojumiem ar lielāku jaudas diapazonu, piemēram, ekskavatoru un pasažieru transportlīdzekli, centrs izvēlējās eksotiskāku lietojumu: staigājošu glābšanas robotu ar lielu skaitu brīvības pakāpju un ierobežota tirgus šajā laikā. Kaut arī tas ir izturējis zināmu pārbaudi no tiem, kas iesaistīti tradicionālākās lietojumprogrammās, glābšanas robots parāda daudzus izaicinājumus, kas var rasties šajā enerģijas diapazonā, un ilustrē dažu jaunu produktu iespējas šķidrās enerģijas nozarē. Lietojumprogrammas ir paredzētas saistītās jomās, piemēram, servisa robotos, palīgierīcēs un celtniecības un lauksaimniecības lietojumos. Tuvākajās attiecīgajās ierīcēs, kas izmanto šķidro enerģiju komerciālā pieejamībā vai tuvu tai, ir Boston Dynamics Big Dog Robot1 nelīdzenā reljefa pārvadāšanai un Bear Robot2 (kaujas lauka ieguves palīdzības robots), ko izstrādājusi VECNA Robotics, kas patiešām gūtu labumu no uzlabotas kompaktuma un efektivitātes.


CRR (kompaktais glābšanas robots) paredzētie izaicinājumi ietver efektīvus maza mēroga enerģijas ražošanu, gan pneimatiskus, gan hidrauliskus, efektīvus vadības algoritmus, it īpaši pneimatiskajai servovadībai, un efektīvas operatora saskarnes, kurām jābūt ievērojami atšķirīgām no tām, kas paredzētas lielākiem lietojumiem, kur operators mēdz braukt pa ierīci.


Mobilitātes līdzekļi ir nozīmīgs CRR dizaina punkts. Kāpēc kājas? Glābšanas situācijā paredzams, ka tiks saskartas nestabilas gruveši, bojātas kāpnes un šķēršļi ceļā. Par šo situāciju tiek ziņots Fukušimas Dai-ichi kodolreaktorā, kur ir pārveidoti četri divu konstrukciju militārie roboti iRobot, lai izpētītu rūpnīcas augsto starojumu. Kaut arī upuru glābšana nav šo robotu misija, piekļuves iespējas rūpnīcas apskates objektiem ir potenciāli ļoti līdzīgas, jo ūdeņraža gāzes eksplozija rūpnīcā ir radījusi ievērojamus postījumus ēkām. PackBot un lielāki Warrior roboti ir protekcionēti transportlīdzekļi, un operatori ziņo par grūtībām kāpt pa kāpnēm, iegūt vilkmi, atvērt durvis un turēt stāvus.3 Operatora pieredze, ko strupi ievietojis blogā viens no operatoriem, sniedz reālistisku ieskatu izaicinājumos, kas saistīti ar robots katastrofas scenārijā. Kāju, kompakts, pneimatiskais vai hidrauliskais robots spēs risināt dažus jautājumus, kas izaicina tur esošos operatorus.

Elektriskie glābšanas roboti visbiežāk ir kāpurķēdes vai riteņi. Sarunas pa kāpnēm un nelīdzens reljefs rada izaicinājumus šiem “nepārtrauktā kontakta” ​​projektiem, ar kuriem pārvietošanās ar kājām parasti nesaskaras. Kājas var pārvietoties no viena stabila saskares punkta uz otru, nepieskaroties nestabiliem reģioniem starp tiem. Turklāt periodiska, atkārtota kāju iedarbināšana ar pneimatiskiem vai hidrauliskiem cilindriem ir biežāka nekā tas būtu elektriskiem piedziņiem, kuriem ir raksturīga rotācija.