Автоматические наземные аппараты выполняют свою важнейшую миссию в Ираке и Афганистане, где развернут военный контингент, превышающий 12000 военнослужащих. При этом мобильность остается важнейшим ключевым фактором и особенно в условиях города, поскольку для модуля на колесах существует ряд трудных препятствий, например лестницы, бордюры, заборы и т.д.
Такие трудности служат пищей для исследователей в поиске новых путей увеличения мобильности наземных роботов военного назначения.
Фирма iRobot Corp. приступила к работе путем использования дополнительных съемных подъемных устройств, установленных на своих роботах PackBot. Применение гусениц с шарнирными сочленениями позволило роботу преодолевать лестницы и другие небольшие препятствия. Однако для достижения большей мобильности требуется применять более радикальное техническое решение.
Так, например, в автоматическом наземном аппарате Chaos повышенной мобильности, выпускаемом фирмой Autonomous Solutions, предусмотрены 4 независимых гибридных гусеницы/рычага.
Необычность такого решения состоит в том, что в роботе используется восемь независимых электродвигателей, встроенных в изделие. При этом 4 электродвигателя управляют движением гусениц, а 4 других — положениями ног. Благодаря этому машина-робот приобретает такие уникальные свойства.
Данная конструкция позволяет аппарату Chaos преодолевать траншеи шириной 24 дюйма или подниматься по ступенькам высотой 18 дюймов. Конструкция гусениц/рычагов позволяет непрерывно изменять положение в зависимости от характера местности. Автоматический наземный аппарат может по желанию менять ориентацию, обеспечивая при этом лучшее тяговое усилие и сцепление при движении по крутым холмам и слабым грунтам, чем известные конструкции.
Научно-исследовательский центр, расположенный в г. Сан-Диего, выполнил исследования на автоматическом наземном аппарате Novel, принцип работы которого не отличается от аппарата Chaos. Аппарат имеет центральный подвесной корпус с двумя независимыми гусеничными корпусами на шарнирах.
Автоматический наземный аппарат Novel может становиться плоским для плавного движения под воротами или перемещать свои площадками-опоры подобно конечностям человека, взбираться на бутовый камень. Подобно аппарату Chaos он обладает большой степенью свободы, обеспечивая высокую гибкость при преодолении препятствий.
Однако ни одна из упомянутых конструкций не отвечает требованиям мобильности, которая могла бы заменить человека. Несмотря на десятки лет работы, машины, которые могли бы ходить подобно человеку, находятся на ранних стадиях разработки.
Сергей Вэй
07.09.2009