Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
МОБИЛЬНЫЕ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЕ И ДИСТАНЦИОННО-УПРАВЛЯЕМЫЕ КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХЗахаров Ю.В., Мерцалов М.С., Авария на Чернобыльской АЭС создала ряд проблем по ликвидации последствий, требующих разработки специальных мобильных робототехнических комплексов. Наш Государственный институт физико-технических проблем, руководимый Генеральным директором академиком Л.Н. Лупичевым, занимается разработкой и изготовлением мобильных радиациостойких робототехнических и дистанционно управляемых систем, предназначенных для аварийно-восстановительных работ на атомных станциях, а также для ликвидации чрезвычайных ситуаций в экстремальных условиях. В 1986 году в ГосИФТП совместно с ВНИИТРАНСМАШ и ВНИИ АЭС НПО "Энергия" разработали специализированный транспортный робот СТР-1 и комплекс "Клин", которые успешно работали на кровле третьего блока ЧАЭС и на земле у разрушенной стены четвертого блока. Сложности разработки комплексов и особенности их работы изложены в статье "Мобильные робототехнические комплексы ... "в монографии "Москва - Чернобылю". Обобщая опыт ликвидации аварии на ЧАЭС с помощью комплексов СТР-1 и "Клин" и экстремальные условия их функционирования, на первом этапе были разработаны роботы среднего класса РТК "Авангард" и РТК "Роман".
РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ ПЕРВОГО ЭТАПА РТК "Авангард"
Мобильный робот среднего класса (рис. 2.1) осуществляет контроль и очистку поверхностей в зонах, опасных для присутствия человека. Установленные на борту автономные источники питания обеспечивают его функционирование в течение длительного времени. Управление осуществляется по радиоканалу с подвижного пункта управления. При проведении работ внутри помещений управление осуществляется через подвижный ретранслятор. Аппаратура и технологические агрегаты смонтированы на полноприводном шасси повышенной проходимости и надежности, что дает возможность использования аппарата в условиях сложного рельефа и на грунтах с низкой несущей способностью. Управление положением подвижно установленных телекамер обеспечивает обзор окружающей обстановки. Наличие комплексных средств внешней защиты, предохраняющих от нежелательных загрязнений элементы конструкции, позволяет быстро и удобно производить очистку аппарата после его выхода из зоны работ.
Основные технические характеристики РТК "Авангард":
В случае использования аппарата в зонах с повышенной радиоактивностью он может быть оснащен сменными радиометрами, чувствительные элементы которых обеспечивают точный контроль степени загрязнения даже при очень сложном рельефе местности. Предусмотрена установка научной аппаратуры для проведения различных исследований, в том числе для обнаружения источников радиоактивности.
РТК "Роман"
Мобильный робот среднего класса широкого функционального назначения позволяет осуществлять работы в зонах, опасных для присутствия человека. Установленные на борту автономные источники питания обеспечивают его функционирование н течение длительного времени. Управление осуществляется по радиоканалу с подвижного пункта управления. При проведении работ внутри помещений управление осуществляется через подвижный ретранслятор.
Основные технические характеристики РТК "Роман ":
Аппаратура и технологические агрегаты смонтированы на полноприводном шасси повышенной проходимости и надежности, что дает возможность использования аппарата в условиях сложного рельефа и на грунтах с низкой несущей способностью. Наличие комплексных средств внешней защиты, предохраняющих от нежелательных загрязнений элементы конструкции, позволяет быстро и удобно производить очистку аппарата после его выхода из зоны работ. Установленные на аппарате манипуляторы имеют различные эксплуатационные характеристики, оптимально определяющие функциональное назначение каждого из них: от выполнения погру-зо-разгрузочных работ, с использованием грейферного захвата, до проведения технологических операций высокой степени сложности. Управление движением и выполнение работ с использованием Манипуляторов значительно упрощается благодаря подвижно установленным телекамерам. Управление их ориентацией и положением относительно корпуса аппарата позволяет осуществить обзор с различных точек, увеличивая, таким образом, возможность детального рассмотрения отдельных объектов и окружающей обстановки. В случае использования аппарата в зонах с повышенной радиоактивностью на одном из манипуляторов может быть установлен радиометр, что дает возможность проведения дозиметрической разведки, как больших зон, так и отдельных предметов. Возможна установка научной аппаратуры для проведения различных исследований, в том числе для наведения на источник радиоактивности.
РТК "Дорожник"
По результатам работы тяжелой техники при ликвидации последствий аварии на ЧАЭС Правительственной комиссией было принято решение о создании для работы в зараженных зонах дистанционно управляемой тяжелой техники. В 1988 г. Государственному институту физико-технических проблем (ГосИФТП) как головной организации по разработке робототехнических средств было выдано задание на разработку и изготовление на базе промышленного трактора робототехнического комплекса (РТК) "Дорожник", работающего как самостоятельно, так и в составе с РТК "Авангард" и "Роман". РТК "Дорожник" предназначен для разборки завалов, сбора и транспортировки крупногабаритных предметов, съема и перемещения слоя грунта и строительных конструкций, транспортировки сыпучих грузов, буксировки сцепных устройств, рыхления и автоматического нивелирования поверхности грунта с точностью 1%. В состав РТК "Дорожник" вошли: l дистанционно-управляемый исполнительный механизм (ИМ); l подвижный пункт управления (ППУ); l подвижный ретранслятор (ПРТ); l носимый пульт управления (НПУ). В качестве исполнительного механизма (базового шасси) был выбран промышленный трактор Т-25.01, выпускаемый Чебоксарским заводом промышленных тракторов. Его доработка и изготовление манипулятора было возложено на Челябинский филиал НИИ тракторостроения. Навесное оборудование было разработано и изготовлено во ВНИИЗЕММАШе (г. С-Петербург). Система управления была разработана и изготовлена в ГосИФТП. Исполнительный механизм оснащен комплектом средств дистанционного управления и измерительной аппаратуры, блоки которого размещены в термоконтейнере с встроенной системой терморегулирования. Кроме того, в состав системы управления вошли четыре телевизионные камеры внешнего обзора и антенно-фидерная система. Датчики радиации устанавливаются на манипуляторе и корпусе ИМ. Кроме штатного и навесного оборудования на ИМ был смонтирован манипулятор грузоподъемностью 1200 кг. Наличие комплексных средств защиты позволяет быстро и удобно производить дезактивацию и очистку ИМ после выхода его из рабочей зоны. Управление ИМ осуществляется по радиоканалу с ППУ, размещенного на базе шасси ЗИЛ-131. Оператор, блоки, узлы и агрегаты размещены в герметичном кузове, оснащенном фильтровентиляци-онной системой и системой отопления. Для увеличения дальности управления с ППУ используется ПРТ, тоже размещенный на шасси ЗИЛ-131. В прямой видимости управление движением и работа с навесным оборудованием возможна с носимого пульта без использования телевизионного канала.
Основные технические характеристики РТК "Дорожник":
Подвижный пункт управления Подвижный пункт управления входит в состав системы робототехнических комплексов широкого функционального назначения и предназначен для управления исполнительными аппаратами системы по радиоканалу. Пункт управления смонтирован на шасси автотранспортного средства, что позволяет оперативно менять сектора работы робототехнических комплексов. Аппаратура и рабочие места экипажа пункта управления разметены в герметичном кузове с автономной фильтровентиляционной установкой, что обеспечивает защиту экипажа от пылевых и аэрозольных форм радиоактивных и токсичных веществ. Экипаж подвижного пункта состоит из двух операторов и команды смены. Управление робототехническими комплексами, отображение и запись визуальной и телеметрической информации из юны работы производится экипажем с помощью аппаратуры, расположенной в рабочей зоне пункта управления. Комплекс средств визуального отображения информации позво-инет получать информацию не только с телекамер, установленных па борту робототехнических комплексов, но и с телекамер наземной стационарной системы. Состав средств приборного оснащения подвижного пункта управления позволяет экипажу управлять одновременно двумя робототехническими комплексами как однотипного, так и различного функционального назначения.
Основные технические характеристики подвижного пункта управления:
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-11 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |