Vali keel Kui katastroof tabab – olgu selleks maavärin, konstruktsiooni kokkuvarisemine või ohtlike kemikaalide leke –, muutub keskkond sakiliste prahi, ebastabiilsete kalde ja libedate pindade ettearvamatuks labürindiks. Nende suure panusega stsenaariumide puhul piirab esmareageerijate liikuvust sageli füüsiline oht. See on koht, kus spetsialiseerunud mehaanika röövikute roomikud robotiTele saada tänapäevaste otsingu- ja päästeoperatsioonide sõna otseses mõttes aluseks. Erinevalt ratastega mudelitest, mis võitlevad kõrge tsentreerimise või pehmesse mudasse vajumisega, on a roboti rada süsteem tagab pideva pindala, mis on vajalik mehaanilise platvormi muutmiseks maastikul ellujääjaks.
Robotite pidevate tankiteede põhifüüsika
Et mõista, miks a jälgitav kontrollrobot on katastroofidele reageerimise kuldstandard, tuleb vaadata maapinna rõhu jaotust. Päästemissioonil on "maapind" harva kindel; sageli on tegemist lahtise killustiku, purunenud klaasi ja märja isolatsiooni seguga. Ratastega robot koondab kogu oma massi neljale väikesele kontaktpinnale. Pehmel või ebatasasel prahil põhjustab see kõrge rõhk rataste sissesurumist, kinnitades roboti tõhusalt paigale.
Robotite tanki roomikud lahendada see koormuse hajutamise põhimõtte kaudu. Kasutades sisemistest ketiratastest juhitavat pidevat silmust, jaotatakse roboti kaal kogu raja pikkusele. See madal maapinnarõhk võimaldab masinal "hõljuda" üle takistuste, mis neelaksid Kõika traditsioonilise rehvi. Lisaks on mehaaniline eelis roboti rada peitub selle pikisuunalises veojõus. Kuna korraga puutuvad pinnaga kokku mitu tiibarit või turvist, võib robot avaldada märkimisväärset veotiisli tõmbejõudu, võimaldades tal ronida üle betoonplokkide või tõmmata raskeid andureid ja sideliine läbi kitsaste avade.
Materjaliteadus ja üleminek robotite jaoks mõeldud paagi roomikuTele
Robootika algusaegadel laenati paljud disainilahendused tugevalt sõjaväetankidest, kasutades raskeid teraslinke. Otsingu- ja päästetöödel on aga kaal ja vibratsioon kriitilised vaenlased. Kõrge tugevusega tekkimine kummist tanki roomikud robotiTele on selles valdkonnas revolutsiooni teinud. Need rajad koosnevad tavaliselt tugevdatud sünteetilistest ühenditest, mis on sageli varjatud sisemiste teras- või Kevlar-nööridega, et vältida venitamist, säilitades samal ajal paindlikkuse.
Kummi valik ei seisne ainult kaalu vähendamises. Linnaotsingu- ja päästekeskkonnas (USAR) peab robot sageli läbima õrnu või libedaid pindu, nagu näiteks poleeritud marmor kokkuvarisenud fuajees või märg metKõikplaat tehases. Kuigi metKõikroomikud võivad libiseda või kahjustada põranda ülejäänud konstruktsioonilist terviklikkust, kummist tanki roomikud robotiTele tagavad kõrge hõõrdeteguri. Kummi elastsus võimaldab rajal veidi "kohaneda" prahi mikrogeomeetriaga, "haardes" tõhusalt Telliste ja torude servi. See "mehaaniline klahvimine" võimaldab a jälgitav kontrollrobot trepist üles tõusmiseks või lahtise killustiku 45-kraadisTel kKõikakuTel navigeerimiseks ilma tahapoole libisemata.
Navigatsioonigeomeetria jälgitavas kontrollirobotis
A jälgitav kontrollrobot on harva ainult kast kahel lindil. Keeruline mehaanika hõlmab "lestasid" või alamraja mooduleid, mis võimaldavad robotil oma kuju dünaamiliselt muuta. See on oluline evolutsiooniline samm röövikute roomikud robotiTele . Rööbastee esi- või tagumise osa liigendades võib robot ulatuda ülespoole, et haarata kõrge äärtest kinni või pikendada oma Teljevahet, et ületada kahe kokkuvarisenud põrandatüki vahel laia pilu.
See geomeetriline kohanemisvõime tagab, et raskuskese jääb roomikute jalajälje piiridesse isegi äärmuslike manöövrite ajal. Otsingu- ja päästetöödel on sageli eesmärk viia kaamera või süsihappegaasiandur "tühjasse ruumi", kus ellujääjad võivad lõksu jääda. Kui robot läheb ümber, missioon lõpeb. Omane lai hoiak ja madal profiil robottanki roomikud loob loomulikult stabiilse platvormi, mis on vastu kKõikutamisele isegi siis, kui robot kannab oma ülemisel tekil rasket LIDAR-varustust või robotkäsi.
Libisemise ja roolimise hõõrdumise ületamine sisse Robotite tankirajad
Üks keerukamaid mehaanilisi aspekte robottanki roomikud on juhtimismeetod. Erinevalt autodest, mis kasutavad rataste pööramiseks hammaslatt-roolimist, kasutavad enamik roomikroboteid libisemist. See hõlmab ühe raja sõitmist teisest kiiremini või ühe raja tagurdamist, kui teine liigub edasi. Kuigi see võimaldab null-pöörderaadiust, mis on kokkuvarisenud hoone kitsas klaustrofoobises raamides hädavajalik, tekitab see tohutu külgpinge. roboti rada ise.
Sisemine mehaanika peab olema piisavalt tugev, et neid lõikejõude käsitleda. Seetõttu on liides veoratta ja roomiku kõrvade vahel täpselt konstrueeritud. Aastal a jälgitav kontrollrobot , peab raja "samm" jääma ühtlaseks ka suure pinge korral, et vältida "jäljest lahkumist" (raja kukkumine ratasTelt). KaasaegseTel päästerobotiTel on sageli isepingutussüsteemid, mis kasutavad vedrusid või hüdraulilisi ajamid, et hoida röövikute roomikud robotiTele pingul, tagades, et isegi kui kivi jääb ajamisse kinni, püsib rööbastee paigal ja töökorras.
Vastupidavus ja hooldus kohta Robotite tankirajad vaenulikes keskkondades
Päästemissiooni keskkond on keemiliselt ja füüsikaliselt abrasiivne. Tolm betoonist mõjub liikuvaTele osadele nagu liivapaber ja seisev vesi võib sisemisi laagreid korrodeerida. Disain kummist tanki roomikud robotiTele sisaldab sageli "isepuhastuvaid" turvise mustreid. Need on nurga Kõik olevad sooned, mis kasutavad kummi loomulikku paindumist, kui see pöörleb ketiratta ümber, et väljutada muda ja väikseid kive, mis muidu mehhanismi kinni kiiluksid.
Lisaks on ülioluline roomiku sisemiste rullide tihedus. Sest a jälgitav kontrollrobot võib tekkida vajadus siseneda üleujutatud keldritesse või liikuda läbi tulekustutusvahu, on rööbastee raami mehaanilised pöörded sageli ümbritsetud O-rõngastihenditega. The roboti rada toimib esimese kaitseliinina, neelab sakiliste armatuuride ja klaasikildude mõju, nii et šassii sees olev tundlik elektroonika jääb reisil tekkivate ägedate vibratsioonide eest kaitstuks.
Kui katastroof tabab – olgu selleks maavärin, konstruktsiooni kokkuvarisemine või ohtlik keemiline leke –, muutub keskkond sakiliste prahi, ebastabiilsete kalde ja libedate pindade ettearvamatuks labürindiks.
