Pasirinkite kalbą Šiuolaikinis pramoninis kraštovaizdis užpildytas aplinka, kuri iš prigimties yra priešiška žmogaus buvimui. Nuo ankštų, radioaktyvių uždarytų atominių elektrinių koridorių iki atokių naftos telefonaskinių dumblo vamzdynų – patikimo nuotolinio stebėjimo poreikis niekada nebuvo didesnis. Šiam technologiniam pokyčiui svarbiausia yra vikšrinis tikrinimo robotas , mašina, specialiai sukurta važiuoti ten, kur sugenda ratai ir žmonės nedrįsta važiuoti. Skirtingai nuo ratinių platformų, kurios remiasi aukštu svorio centru ir laisvais takais, šios specializuotos sistemos naudoja nuolatinį judėjimą, kad paskirstytų svorį ir maksimaliai padidintų kontaktą. Perėjimas prie autonominio ir pusiau autonominio tikrinimo nėra tik efektyvumo tendencija; tai yra esminis svarbios infrastruktūros saugos ir rizikos valdymo pokytis.
A pranašumas vikšrinis tikrinimo robotas šiuose scenarijuose daugiausia dėl jo gebėjimo valdyti „nestruktūruotą“ reljefą. Laboratorijoje ratas yra karalius; tačiau įgriuvusiame šachtoje ar užtvindytame komunalinių paslaugų tunelyje žemė retai būna lygi. Tokios kliūtys kaip palaidi griuvėsiai, stačios nuokalnės ir gilus dumblas veikia kaip tradicinio judėjimo galinės kliūtys. Priešingai, vikšrinė sistema sukuria savo kelią. Didelis vikšrų paviršiaus plotas užtikrina, kad robotas neįskandintų į minkštą pagrindą, o agresyvūs protektoriaus raštai užtikrina mechaninį blokavimą, būtiną norint perlipti kliūtis, kurios yra didesnės nei paties roboto važiuoklės aukštis. Dėl to vikšrinė platforma yra neginčijama ekstremalios aplinkos navigacijos čempionė.
Inžinerinis atsparumas naudojant pažangią robotų bėgių kelio geometriją
Kiekvienos sėkmingos mobiliosios platformos pagrindas yra roboto takelis , komponentas, kuris tarnauja kaip sąsaja tarp mašinos intelefonasekto ir fizinio pasaulio. Šių vikšrų dizainas yra sudėtingas įtampos, lankstumo ir trinties balansas. Puikiai suprojektuotas roboto takelis turi būti pajėgus atlaikyti didžiules šlyties jėgas, kai robotas atlieka „slydimo“ posūkį – manevrą, kai vikšrai sukasi priešingomis kryptimis, kad robotas suktųsi vietoje. Šis gebėjimas suktis pagal savo pėdsaką yra būtinas atliekant tikrinimo užduotis ankštose vietose, pavyzdžiui, didelio skersmens vandentiekio vamzdynuose arba tarp pramoninių mašinų eilių.
Vidinė architektūra roboto takelis taip pat lemia bendrą sistemos energijos vartojimo efektyvumą. Inžinieriai sutelefonaskia dėmesį į aikštelefonasę ir bėgių kelio sutvirtinimą, kad užtikrintų, jog varomųjų variklių galia būtų perduodama žemei su minimaliais nuostoliais. Aukštos klasės tikrinimo sistemose vikšras dažnai suprojektuotas su „savaime išsivalančiomis“ ąselėmis, kurios sukasi aplink pavaros žvaigždutę išmeta purvą ir šiukšles. Tai neleidžia kauptis medžiagai, dėl kurios gali atsirasti „išmestas takelis“, gedimo režimas, dėl kurio brangus robotas gali įstrigti nepasiekiamoje vietoje. Teikdami pirmenybę mechaniniam bėgių kelio vientisumui, gamintojai užtikrina patikimumo lygį, kuris yra labai svarbus atliekant užduotis, kuriose atkūrimas nėra išeitis.
Mechaninis Caterpillar vikšrų robotams pranašumas
Ištisinio protektoriaus koncepcija nėra nauja, o jos pritaikymas vikšrų vikšrai robotams patyrė didžiulį technologinio tobulėjimo šuolį. Tradiciškai šios sistemos buvo siejamos su sunkiasvoriais bakais ir žemės ūkio traktoriais, pasižyminčiais dideliu triukšmu ir didžiuliu svoriu. Šiuolaikinė robotika sumažino ir patobulino šią technologiją, sukurdama lengvas, didelio sukimo momento sistemas, kurios suteikia neįtikėtinas laipiojimo galimybes. Vikšrai robotams leisti šioms mašinoms važiuoti laiptais, bortelefonasiais ir net vertikaliomis kliūtimis su tokiu stabilumo lygiu, kurio negali pasiekti triračiai ar keturračiai robotai.
Šis stabilumas yra „žemo slėgio žemėje“, būdingo vikšrų konstrukcijai, rezultatas. Kadangi roboto svoris paskirstomas didesniame plote, mažiau tikėtina, kad mašina suaktyvins jutiklius arba sugrius trapius paviršius patikrinimo metu. Tvarkant pavojingas atliekas, tai yra gyvybiškai svarbi saugos priemonė. Be to, vikšrų vikšrai robotams pasiūlyti perteklinius kontaktinius taškus. Jei viena vikšro dalis praranda sukibimą su alyvos ar ledo lopinėliu, likusioje trasos dalyje dažnai išlaikoma pakankamai trinties, kad mašina judėtų į priekį. Dėl šio patikimumo specializuotos reagavimo komandos ir infrastruktūros inžinieriai pagal numatytuosius nustatymus naudoja sekamas sistemas, kai gedimo kaina yra didelė.
Medžiagų mokslas ir guminių robotų vikšrų universalumas
Nors plieniniai vikšrai yra tinkami sunkioms konstrukcijoms, jautrios infrastruktūros tikrinimo pasaulis remiasi beveik išimtinai guminiai robotų vikšrai . Gumos pasirinkimas – dažnai didelio tankio daugiasluoksnis kompozitas – suteikia unikalių privalumų, kurie yra būtini patalpose ir specializuotoje aplinkoje. Guminiai roboto vikšrai pasižymi puikiomis slopinimo savybėmis, kurios apsaugo jautrią borto elektroniką, tokią kaip LiDAR skaitytuvai ir didelės raiškos šiluminės kameros, nuo erzinančių nelygių grindų vibracijų. Ši vibracijos izoliacija yra labai svarbi norint užfiksuoti aiškius, tinkamus duomenis patikros metu.
Be to, guminiai robotų vikšrai yra nesusituokę ir tylūs. Švarioje patalpoje, ligoninėje ar maisto perdirbimo įmonėje robotas turi sugebėti atlikti savo pareigas nepažeisdamas epoksidinių grindų arba nesukeldamas triukšmo, kuris trikdytų veiklą. Dėl stiprios gumos sukibimo robotas gali lipti į lygias metalines nuokalnes arba važiuoti šlapiomis plytelefonasėmis neslysdamas. Gamintojai šiuos vikšrus dažnai užpila specialiais junginiais, kad jie būtų atsparūs aliejui, rūgštims ir aukštai temperatūrai, užtikrindami, kad guminiai robotų vikšrai nesuyra, kai yra veikiamas stiprių cheminių medžiagų, dažnai randamų pramoniniuose karteriuose arba cheminių medžiagų sandėliavimo vietose.
Galios sinchronizavimas su preciziniais robotų vikšro ratais
Paskutinė judėjimo galvosūkio dalis yra didelio našumo integravimas roboto vikšro ratai . Tai nėra tradiciniai ratai ta prasme, kad jie liečia žemę; Vietoj to, tai yra vidinės žvaigždutės ir tuščiosios eigos, kurios nukreipia, įtempia ir varo pačią vikšrą. Dizainas iš roboto vikšro ratai yra labai svarbus siekiant užkirsti kelią „nuleidimui nuo bėgių“. Varomasis ratas turi turėti tikslų danties profilį, kuris puikiai susilieja su vikšro vidinėmis ąselėmis, kad būtų išvengta slydimo, ypač kai kyla didelis sukimo momentas.
Išplėstinėje vikšrinis tikrinimo robotas laisvosios eigos ratai dažnai montuojami ant pakabos sistemos, kuri leidžia vėžei prisitaikyti prie kertamos kliūties formos. Šis „konformalus“ judesys užtikrina, kad maksimalus protektoriaus kiekis visą laiką liestųsi su žeme. Be to, naudojamos medžiagos roboto vikšro ratai —dažnai pasirenkami itin didelės molekulinės masės (UHMW) plastikai arba anoduotas aliuminis, siekiant sumažinti svorį ir trintį. Sumažindami vidinį rato ir vikšro agregato pasipriešinimą, inžinieriai gali pailginti roboto baterijos veikimo laiką, todėl galima atlikti ilgesnes patikrinimo misijas didžiuliuose požeminiuose kompleksuose arba išilgai kilometrų dujotiekio.
Šiuolaikinis pramoninis kraštovaizdis užpildytas aplinka, kuri iš prigimties yra priešiška žmogaus buvimui.
