Yer robotları. Düşürme sistemlerinden insansız nakliye konvoylarına (6. Bölüm finali)

İçindekiler:

Yer robotları. Düşürme sistemlerinden insansız nakliye konvoylarına (6. Bölüm finali)
Yer robotları. Düşürme sistemlerinden insansız nakliye konvoylarına (6. Bölüm finali)

Video: Yer robotları. Düşürme sistemlerinden insansız nakliye konvoylarına (6. Bölüm finali)

Video: Yer robotları. Düşürme sistemlerinden insansız nakliye konvoylarına (6. Bölüm finali)
Video: Uranüs Ve Neptün’de Neden Eksik Gaz Var? | Popular Science Türkiye 2024, Mayıs
Anonim
Tekerlekli robotlar!

Artık modern araçların standart özellikleri haline gelen elektronik kontrollü otomatik şanzımanlar, elektronik kontrollü gaz kelebeği valfleri ve elektrik kontrollü direksiyon sistemleri, robotik platform geliştiricileri için cennet gibi. Gerçekten de, kontrol sinyalleri artık bu makinelerin mevcut işlem birimlerine kolayca entegre edilebiliyor, bu da daha önce ihtiyaç duyulan hacimli sürücülerin kademeli olarak çöp sahasına gönderilebileceği anlamına geliyor

Bu tür sistemlerin özel avantajları, yalnızca bir makineden diğerine aktarılabilmeleri değildir. Sonunda, o kadar ucuz olacaklar ki, “inline kontrol” sistemi esasen araçta yerinde kalacak ve aracın normal kullanımına (yani manuel kontrole) dönmek için basitçe kapanacaktır.

Yer robotları. Düşürme sistemlerinden insansız nakliye konvoylarına (6. Bölüm finali)
Yer robotları. Düşürme sistemlerinden insansız nakliye konvoylarına (6. Bölüm finali)
resim
resim

Oshkosh tarafından Eurosatory 2014'te gösterilen makaralı trollü M-ATV, sensörleri resmin alt köşesinde görülebilen Terramax robot kiti ile donatıldı.

resim
resim
resim
resim

Terramax'ın ileride ne olduğuna dair net bir görüş sağlayan çatı sensörlerinin yakından görünümü, ancak ön camların neden bu kadar temiz olduğu sorusunu gündeme getiriyor!

Oshkosh: Amerikan büyük araç üreticileri arasında ağır robotik araçlarda lider elbette Oshkosh Defence'dir. 2000'li yılların başında Savunma İleri Araştırma Projeleri Ajansı Darpa'nın talebi üzerine TerraMax robot teknolojisini geliştirmeye başladı. Birkaç yıl süren geliştirme ve iyileştirmeden sonra, Ağustos 2012'de ABD Deniz Piyadeleri Savaş Laboratuvarı ve Oshkosh Savunma, beş konvansiyonel araç ve iki insansız araçtan oluşan bir nakliye konvoyunu test etmek için TerraMax teknolojisini uyguladı. İkincisi, uzaktan kumanda üniteli bir operatörün kontrolü altında olmasına rağmen, otonom modda hareket etti. Şirket, düşman temasını mümkün olduğunca ortadan kaldırmak için robotik araçlarla tedarik konvoylarını sağlayacak bir kargo robotu programı için Deniz Araştırmaları Ofisi'ne olan bağlılığını sürdürürken, Oshkosh, sürekli yenilenen TerraMax sistemi için başka uygulamalar da arıyor….

AUVSI 2014 ve Eurosatory 2014 fuarlarında Oshkosh, otonom modda çalışabilen Hümanistik Robotik makaralı trol ile donatılmış M-ATV zırhlı aracını sundu. Aracın dinamik performansı trole uyarlandı ve Oshkosh, önümüzdeki birkaç yıl içinde mayın temizleme denemelerine devam edecek. Paris'te gösterilen demo, çatıya monte edilmiş bir lidar (lazer bulucu) ile donatılmıştı. Birincil sensör olarak kabul edilir ve özellikle tozlu ortamlarda etkilidir, makinenin her köşesine kurulu radarlara "yardımcı olur". Buna karşılık, optoelektronik sensörler, operatörün çevre hakkında net ve belirgin görsel bilgiler almasını sağlar. Sistemin modernizasyonu, esas olarak, toz veya yeşillikteki engellerin ve şüpheli nesnelerin algılanmasını içeren, çevredeki alanın daha iyi algılanması için gereken daha yüksek sensör çözünürlüğünü idare edebilen yeni ve daha hızlı bir bilgisayarın geliştirilmesi ve kurulmasından oluşuyordu. dönüş, aracın daha hızlı hareket etmesini sağlar (tıpkı bir sürücünün geceleyin daha güçlü farlarla daha hızlı gidebilmesi gibi). Yeni kit, yeni tip sensörlerin TerraMax sistemine sorunsuz bir şekilde kurulmasını sağlayan açık bir mimariye sahiptir.

Lockheed Martin: Fort Hood, 14 Ocak 2014. Dört araçtan oluşan bir konvoy, iki Paletli Yükleme Sistemi kamyonu, bir M915 mafsallı kamyon ve bir Humvee eskortu, yerel trafik, yayalar ve daha fazlası dahil olmak üzere her türlü engeli kaldırarak sahte şehri geçti. Etkinliği bu kadar özel yapan şey, Humvee hariç, konvoydaki tüm arabaların tam anlamıyla sürücüsüz olmasıydı. Ekim 2012'de alınan bir sözleşmeye uygun olarak Lockheed Martin tarafından geliştirilen isteğe bağlı Otonom Hareketlilik Aplike Sistemi (Amas) ile donatıldılar. Görev, ordu ve deniz araçlarına kurulabilecek ucuz sensörleri ve kontrol sistemlerini birleştiren, sürücü üzerindeki yükü azaltan veya gözetim altında tam otomatik sürüş sağlayan çok platformlu bir kit geliştirmekti. Araç, manuel sürüş özelliğini korur, ancak sürücüyü tehlikeye karşı uyaran sensörler ve kontrol işlevleri ekler. Askeri istatistiklere göre nakliye konvoylarındaki kazaların çoğu yorgunluk ve konsantrasyon kaybından kaynaklanmaktadır. Amas, Lockheed Martin'in SMSS robotu konusundaki uzmanlığından yararlanan Cast (Konvoy Aktif Güvenlik Teknolojisi) programının bir parçasıdır. Buradaki ana sensörler GPS, lidar ve radar olarak kalır, ayrıca belirli bir yapay zeka seviyesine sahip olan bir kontrol sistemi karar vermeyi sağlar. Haziran 2014'te, Energy's Savannah River Proving Ground'da ikinci bir dizi gösteri testi tamamlandı.

resim
resim

Otonom Hareketlilik Aplike Sistemi, Convoy Aktif Güvenlik Teknolojisi programının bir parçası olarak Lockheed Martin tarafından geliştirilmiştir.

İnsansız araç lideri ve onu 65 km/s hıza kadar takip eden Amas sistemiyle donatılmış altı otonom sistemden oluşan konvoyu testlerde yer aldı (testlerde kolonların uzunluğu da iki katına çıkarıldı). Tüm araçlar FMTV ailesinin orta ve ağır kamyonlarıydı: bir MTVR, iki PLS, iki M915 traktör ve bir HET Temmuz 2014'te daha fazla güvenlik testi yapıldı, ardından Temmuz-Ağustos 2014'te bir performans gösterimi yapıldı.

Mira: İngiliz şirketi Mira, robotik dahil olmak üzere gelişmiş araçlar ve sistemlerde uzmanlaşmıştır. Şirket, gerekli özerklik seviyesini (uzaktan, yarı özerk ve özerk modlar) elde etmek için hemen hemen her yer platformuna entegre edilebilen platformdan bağımsız bir Mace (Mira Otonom Kontrol Ekipmanı - Mira'nın özerk kontrol ekipmanı) seti geliştirdi. müşterinin ihtiyaçlarına bağlı olarak. Mace, potansiyel uygulamalarını göstermek için çeşitli araçlara kuruldu (sökülmüş piyadelerin lojistik desteği için Sherpa ve Land Rover araçlarına dayalı çözümler, Mace kitine dayalı Muhafız gözetleme kiti ile donatılmış bir araç 4x4 çevre güvenlik platformu olarak çalıştı)…

resim
resim

İngiliz şirketi Mira tarafından geliştirilen platformdan bağımsız Mace robot kiti, yönlü kara mayınlarını tespit etmek için Afganistan'da Land Rover araçlarında konuşlandırıldı.

Halihazırda uygulamada uygulanan MACE çözümlerinden biri, rotaları kontrol etmek ve temizlemek için insansız bir kompleks olarak çalışan "Proje Panama" sistemidir. Sistem Afganistan'da 2011'den beri hizmet veriyor, bombaları tespit etmek için kullanılıyor ve Snatch Land Rover (SN2) arazi aracına dayanıyor. Panama aracı, maksimum personel güvenliğini sağlamak için 20 km'ye kadar menzillerde uzaktan ve otonom modlarda kullanılıyor. Haziran 2014'ün ortalarında, İngiliz ordusu Panama'nın 2030'a kadar hizmette kalacağını açıkladı ve Mira, MACE teknoloji platformunun daha da geliştirilmesini garanti ediyor. AUVSI'de Mira, yol kenarı denetimindeki yeteneklerini sergiledi; Birkaç yıl lidar ve radar kullandıktan sonra, yeni sistemin odak noktası, teknik görüş kullanarak şüpheli nesnelerin tespiti olmuştur. Bu sadece maliyetle ilgili değildir - bir görsel algılama sistemi, lidar tabanlı bir sistemden çok daha az maliyetlidir - aynı zamanda ek sensör türlerinin kullanılması sisteme ek verilerin aktarılmasına izin verdiği ve dolayısıyla güvenilirliği artırdığı için de geçerlidir. ve doğruluk.

Ruag: İsviçreli şirket Ruag Defense, geleneksel araçları kontrollü özerkliğe sahip araçlara dönüştüren bir kit üzerinde de çalışıyor. Kitin adı Vero (Vehicle Robotics) idi ve ilk olarak 2012 baharında hafif zırhlı bir araç GDELS Eagle 4'te gösterildi. Sistem Eurosatory 2014'te uzaktan kumanda modunda gösterildi, ayrıca önceden planlanmış bir rotayı takip edebiliyor., sıralı koordinatlarla gösterilir. 2012'de gösterilen ve yalnızca uzaktan kumanda modunda çalışan otomobille karşılaştırıldığında, Paris'teki sergideki otomobilin önüne bir dizi engelden kaçınma sensörü takılmıştı. Tamponun soluna ve sağına iki adet lidar takıldı (sonunda yükselen tozdan kaynaklanan bozulmayı azaltmak için kaputa aktarılacaklar) ve radar, tamponun ortasına, sağında adı verilen başka bir cihazla birlikte radar takıldı. şirket tarafından "özel optik sensör".

Ruag Defense'e göre, yazılım ve donanımın kalifiye olması için birkaç ay test yapılması gerekiyor. Şu anda, Vero kiti, modelleri açıklanmayan iki askeri araca daha entegre edilmiştir. 2015 yılında sistem, paletler ve tekerlekler arasında henüz bir seçim yapılmamasına rağmen, yaklaşık üç ton ağırlığındaki tamamen robotik bir platform üzerine kurulacak. Ruag, ortaklarıyla görüşüyor ve Vero sistemini mevcut veya özel olarak tasarlanmış bir platforma kurup kurmayacağına henüz karar vermedi.

resim
resim

Yer İnsansız Destek Vekili robot kompleksi, Polaris MVRS700 6x6 şasisine dayalı olarak Torc Robotics tarafından geliştirildi.

resim
resim

İsviçreli şirket Ruag, şu anda GDELS Eagle 4'te kurulu olan Vero kiti üzerinde çalışıyor. Sensörlerin bazıları çatıya, bazıları ise tampona kurulu.

Tork Robotik: Askeri, madencilik, mühendislik ve tarım sektörleri için robotik çözümler konusunda uzman olan Amerikan şirketi, şu anda Deniz Piyadeleri Kara İnsansız Destek Vekili (Guss) programı kapsamında çalışıyor. Torc Robotics, 2010'dan bu yana, savaş koşullarında birliklere bağımsız olarak malzeme teslim edebilen, deniz malzemelerini taşıyabilen veya yaralıları tahliye edebilen hafif bir aracın geliştirilmesinde yer almaktadır. Torc Robotics, robotik modüller kullanarak dört Polaris M VRS700 6x6 arabasını yaklaşık 900 kg yük taşıyabilen robotik araçlara dönüştürdü.

AutoNav modülü, üç farklı çalışma moduna sahip robotik bir araç oluşturmak için önemli bir unsurdur: noktadan noktaya navigasyon, beni takip et ve uzaktan. Arayüz, operatörün çalışma modunu seçmesine ve ayrıca makineyi kontrol etmesine veya izlemesine olanak tanıyan elde taşınan bir WaySight cihazıdır. Bu teknoloji daha sonra rafine edildi ve Deniz Piyadeleri tarafından V-22 Osprey tiltrotor içinde taşınmak üzere seçilen araç olan M1161 Growler'a taşındı. Program şu anda Guss AITV (Otonom Dahili Taşınabilir Araç) olarak biliniyor. Sensör kiti, bir atalet navigasyon sistemi, kameralar ve lidar içerir. İlk olarak Haziran ayında Hawaii'deki Rimpac 2014 tatbikatı sırasında gerçek hayattaki tatbikatlarda test edildi ve yaralı tahliye operasyonlarında ve piyade üzerindeki yükü azaltmada pratik değerini gösterdi. Tatbikattan sonra bazı teknolojik iyileştirmelere ihtiyaç olduğu belirlendi. Şirketin ek modüler sistemi, pistleri denetleyen özel maden sörveyör ekiplerinin riskini azaltmak için pistlerdeki potansiyel toprak heterojenliğini değerlendirebilen Robotik Saldırı Bölgesi Terminal Değerlendirme Kitini geliştirmek için de kullanıldı. Kit, Guss robocar için geliştirilen teknolojilerin birçoğunu kullanır ve MDA'dan bir Sivrisinek toprak örnekleyici ile donatılmış bir Polaris LTATV aracına kurulur.

resim
resim

MDA Sivrisinek Toprak Örnekleyicili Robotik Saldırı Bölgesi Terminal Değerlendirme Kiti ile donatılmış Polaris LTATV robotik aracı (sağ çalışma konumunda)

Polaris araçları yakın zamanda Darpa Savunma İleri Araştırma Projeleri Ajansı tarafından çeşitli kökenlerden afet yardımı senaryolarını simüle eden Robotik Mücadelesinde yarışmak üzere seçildi. Robotik sürücüler için araç görevi görmesi beklenen Polaris Ranger XP 900 EPS araçları, robotik kitlerle donatıldı ve ayrıca test sahasında araçların hareket kabiliyetini sağlayan SafeStop Elektronik Gaz Kesme ve Fren Çalıştırma teknolojisi uygulandı. doğal ve insan kaynaklı afetleri modellemek için. 453 kg kaldırma kapasiteli bir platform üzerine robot için bir güç kaynağı sistemi ve robotların makine ile çalışabilmesi için yeterli alan sağlamak için kabin içine, bir tezgah ve eğimi ayarlanabilir bir direksiyon kolonu kuruldu.

resim
resim

Polaris Defence, makinelerini yaratırken giderek daha fazla "robotlaştırma" hakkında düşünüyor. Ranger XP 900 EPS, Darpa tarafından bir afet yardımı operasyonunu simüle eden bir robotik platform yarışmasında yarışmak için seçildi.

resim
resim

Torc Robotics, bir Osprey tiltrotor içinde taşınan bir M1161 aracını robotize etmek için Guss programından öğrenilen dersleri kullandı. Ortaya çıkan Guss AITV sistemi Rimpac 2014 tatbikatında gösterildi

resim
resim

Kairos Pronto4 Uomo, insan işlevselliğine çok benzeyen bir eklenti kitidir. Standart bir insan tahrikli aracın kabinine sadece birkaç dakika içinde kurulabilir.

Kairos Otonomu: Neden sürücüyü insan vücudunun yapısını taklit eden mekanik bir yapı ile değiştirmiyorsunuz? Kairos Autonomi'deki mühendisler, uzaktan kontrol ve GPS rehberliği sağlamak için standart bir makineye on dakikada kurulabilen isteğe bağlı bir Pronto4 Uomo robot kiti oluşturarak bu yolu izlediler. Sistem 2013'te gösterildi, sadece 25 kg ağırlığında ve bir bavula katlanabiliyor. Metal yapı insan hareketlerini simüle eder, iki "bacak" fren ve gaz pedallarına basar ve üniversal mafsallardaki "el" direksiyon simidini döndürür. Sistem, standart bir askeri BA5590 pil ile çalıştırılabilir ve aracın yerleşik ağına bağlantı gerekmediğinden bu, kit kurulum süresini azaltır.

Kairos Autonomi kataloğu ayrıca daha geleneksel Pronto 4 eklenti kitini de içerir. Bu modüler sistem, geleneksel bir makineyi robotlaştırabilir ve ona uzaktan kumandadan yarı otonoma kadar farklı seviyelerde otomasyon sağlar. Kitin kurulumu dört saatten az sürer. Pronto 4 seti, bir bilgisayar modülü tarafından gerçekleştirilen "beyin" rolü arasında birkaç modülden oluşurken, arayüz modülleri (direksiyon simidi, fren, gaz ve vites değiştirme aktüatörleri) makineye bağlanmasına izin verir. Sistem, toplam ağırlığı yaklaşık 10 kg olan çeşitli konfigürasyonlarda mevcuttur.

Selex ES: Şirket, özellikle daha az korumalı ve dolayısıyla daha ucuz olan makineleri robotize ederek (mümkünse) araçları robotlaştırarak devriye ekiplerine yönelik riskleri azaltmak için yaptığı çalışmalarda Milanlı Hi-Tec firmasının yardımına başvurdu. Acme (Otomatik Bilgisayarlı Mobilite Ekipmanı) olarak adlandırılan geliştirilen sistem için Hi-Tec, aktüatörler, navigasyon sistemleri, veri işleme ve yazılım sağlarken, Selex dar ve dairesel (360 °) görüş alanları, kızılötesi aydınlatma ile kızılötesi ve gündüz görüş sistemleri sağlar., duyusal veri sistemi analizi ve simülatörleri.

Selex ES, 2014 sonbaharında beklenen bir son prototip ile son konfigürasyonu tamamladı. Uluslararası Silah Ticareti Düzenlemelerinin kısıtlamalarından tamamen arınmış olan mevcut Acme sistemi, 2015 yılının başlarında seri üretime hazır olmalıdır. Selex ES, birçok potansiyel müşteriyle görüşme halindedir. Arayüz ve sürüş sistemi yarım saat veya bir saat içinde kurulur. Karbon fiber direksiyon sistemi, 12 kg'lık çelik muadili yerine 7 kg ağırlığındadır. 28 Nm torklu bir step motor, 18 ila 180 rpm arasında dönüş hızları sağlar. Navigasyon sensörleri, QinetiQ Kanada'dan yedi frekans bandında çalışan iki antenli (Acme, Galileo ve GLONASS ile uyumludur) gürültüye karşı bağışıklı bir GPS'in yanı sıra saatte% 0,5 sapma ile bir yarı iletken atalet ölçüm birimi içerir (bu birim kullanılır GPS sinyali kaybolduğunda, genellikle kısa bir süre için). Çatıya monte lazer tarayıcı engellerden kaçınmayı sağlar. Sistem 60 kg ağırlığında, otomatik modda maksimum hız 40 km/s, uzak modda ise şirket 100 km/s'yi geçmemesini tavsiye ediyor. Ancak Acme sisteminin daima operatörün gözetiminde kalması gerektiği unutulmamalıdır. 0,5 km / s hıza kadar sapmalarla önceden belirlenmiş bir rotayı iki santimetre hassasiyetle tekrarlayabilir. Gaz kelebeği step motoru, 300 mm / s'de 14 kg kuvvet sağlar. Pnömatik sistem, debriyaj ve freni sürmek için kullanılır ve 300 mm / s hızında 60 kg'lık bir kuvvet sağlar. Acme sistemi için yeni coğrafi referanslı haritalar (coğrafi referanslı) kullanılabilir. Selex ES, genç askerlerin daha aşina olduğu oyun tarzı kontrol sistemlerine geçmeye karar verdiğinde, sertleştirilmiş bir basma düğmeli kontrol konsolu geliştirildi. Selex ES şu anda 360 derecelik bir görüş sağlamak için görüntüleri "birleştirmek" için bir program üzerinde çalışıyor ve bu, sonunda (muhtemelen 2015'in sonunda) uzaktan sürüş için tasarlanmış bir 3D kaskta uygulanacak.

resim
resim

Selex ES'nin Acme Otomatik Bilgisayarlı Mobilite Ekipmanı, yakın zamanda yeni sensörlerle güncellendi. Şirket ayrıca yeni insan-makine arayüzlerinin geliştirilmesi üzerinde çalışıyor.

Oto Melara: İtalyan Oto Melara şirketi, başlangıçta sivil amaçlar için geliştirilmiş ek bir sistem sunuyor. Uzaktan kumanda kiti, direksiyon simidini, pedalları ve diğer kontrolleri hareket ettirebilen birkaç aktüatör içerir. Sistem yaklaşık bir saat içinde kurulup kaldırılabiliyor ancak Oto Melara şu anda akıllı ulaşım konvoyunun ihtiyaçlarına yanıt olarak yeni sistemler üzerinde çalışıyor.

resim
resim

İsrailli şirket G-Nius, Guardium serisi robotlarla kazanılan zengin deneyime dayanarak, bir yer platformunu insansız bir sisteme dönüştürmenize izin veren, "beyni" fotoğrafta gösterilen bir robotik kit geliştirdi.

G-Nius: Yukarıda açıklanan robotik araçlara ek olarak, İsrailli şirket G-Nius, belirli bir araca uyum sağlamak için herhangi bir kara platformunu bariz mekanik varyasyonlarla insansız bir sisteme dönüştürmenize olanak tanıyan yeni bir robotik kit geliştirdi. Önceki G-Nius sistemi birçok kara kutudan oluşurken, yeni ürün fonksiyonel bir bilgisayar, navigasyon kutusu, video/ses sistemi ve güç dağıtım kutusunu içeren bir kutudan oluşuyor.

Standart sensörler arasında gündüz/gece soğutmasız termal görüntüleme kameraları, arka ve yan kameralar ve iletişim bulunur ve engellerden kaçınma eklenebilir. Sistem, farklı özerklik düzeylerinin dört modunda çalışmanıza izin verir. Görüş hattı çalışması 20 km mesafede garanti edilir, ancak daha uzun mesafeler için uydu iletişimi eklenebilir. Yeni robotizasyon kiti bağlı ekipmanlardan bağımsızdır ve bu sayede keşif sistemlerinden susturuculara ve silahlara kadar her türlü cihaz kite bağlanabilir. G-Nius, hafif tekerlekli araçlardan paletli piyade savaş araçlarına kadar çeşitli platform türleri için kitini sunar.

Önerilen: