Современные наземные мобильные робототехнические комплексы. Часть 5

Часть 1

Часть 2

Часть 3

Часть 4

Часть 5

Часть 6

Часть 7

Франция

Разработкой роботов-саперов во Франции активно занимается компания ECA Robotics, поставляя их, в том числе и на экспорт. Так в классе легких машин в 2010 г. был создан робототехнический комплекс Cameleon EOD массой 27 кг, предназначенный для обнаружения и обезвреживания взрывоопасных предметов. Робот выполнен на гусеничном шасси (с двумя дополнительными гусеницами-флипперами) с электрическим приводом. Габариты составляют 67 х 50 см, полезная нагрузка 25 кг, скорость движения до 10 км/ч, время работы без подзарядки — 2,5 часа. Манипулятор имеет 6 степеней свободы, в дополнение к нему имеется телекамера с подсветкой, газоанализаторы и датчики. Могут устанавливаться модули с манипуляторами другой конструкции. Дальность управления достигает 300 м, пульт управления малогабаритный, обслуживается одним оператором.

Другая модификация этого робота, получившая обозначение Cameleon CBRN, была создана ECA Robotics специально для работы в условиях радиоактивного, химического или биологического заражения, а также обнаружения опасных зон, контроля и анализа сред. Робот имеет массу 25-27 кг, выполнен на том же гусеничном шасси Cameleon и имеет те же габариты длины ширины. Скорость движения составляет 6 км/ч, время непрерывной работы — 4 часа. В качестве полезной нагрузки устанавливается всесуточная камера кругового обзора и целый комплекс РХБ разведки, включающий датчики обнаружения гамма и нейтронного излучения, радиометр, датчики обнаружения газов и взрывчатых веществ. Он также способен производить дегазацию и деактивацию. Дальность управления составляет 400 м, помимо телеуправления предусмотрен режим автоматического сбора данных с помощью датчиков с передачей результатов на пульт оператора. В настоящее время роботы Cameleon CBRN эксплуатируются службами чрезвычайных ситуаций Франции.

Для более сложных задач компанией ECA Robotics была разработана и более тяжелая платформа TSR 202 массой 270 кг. Этот робот также предназначен для работ в опасных для человека условиях, в том числе при работе с взрывоопасными предметами и при обследовании местности с радиационным или химическим заражением. Шасси гусеничное с электроприводом, габариты – 1,2 х 0,67 м, скорость движения — 3,6 км/ч, время работы от аккумуляторов — 4 часа. Дальность дистанционного управления по радиоканалу была увеличена до 500 м. В комплект оборудования входит мощный манипулятор со сменными захватами, цветная камера с 30-крвтным увеличением, обзорные камеры с подсветкой, микрофон и динамик.

В классе сверхлегких роботов для армии компания ECA Robotics разработала довольно удачную многофункциональную роботизированную платформу Cobra Mk2 массой всего 6,1 кг. Полезная нагрузка достигает 5 кг, в состав которой входят модули с датчиками РХБ разведки, обезвреживания взрывоопасных предметов, а также разведывательный модуль с видеокамерой кругового обзора. Шасси 4-колесное с электроприводом, габариты – 36 х 39 см.

В состав встроенного оборудования входит передняя ПЗС-камера с углами обзора ±80 град., и фиксированная задняя цветная камера. Имеется видимая и ИК подсветка, микрофон и динамик. Зарядки аккумулятора хватает на 2,5 часа непрерывной работы. Максимальная скорость составляет 5 км/ч, высота преодолеваемых препятствий 150 мм. Дальность работы радиоканала управления на открытой местности составляет 250 метров. Имеются два разных блока управления — с экранами 7 дюймов и 10 дюймов с различающейся конструкцией «джойстиков». Помимо этого компания ECA Robotics для управления своими роботами предлагает использовать планшеты и смартфоны на базе ОС Android, что значительно снижает нагрузку на оператора. Робот Cobra Mk2 оборудован системой спутниковой навигации GPS, благодаря чему бортовая система может запоминать пройденный путь и вернуться в исходную точку автоматически.

Первым военным заказчиком роботов Cobra Mk2 стала Канада, заказавшая 20 таких машин в 2011 г. с возможностью дальнейшей поставки еще 80 штук. При этом заказчик потребовал установки оптико-волоконной системы дистанционного управления, позволяющей работать с роботом на дистанциях до 1000 метров.

Робототехнический комплекс R-Trooper массой 800 кг разработан компанией Thales Land & Joint Systems Division в 2010 году по заказу Минобороны Франции. Он выполнен на базе полноприводного 6-колесного шасси и предназначен для решения широкого круга задач: наблюдения и разведки; контроля охраняемого периметра и патрулирования; доставки грузов; проверки опасных участков, обезвреживания мин и самодельных взрывных устройств. Интересной особенностью является то, что робот может быть носителем двух малогабаритных разведывательных роботов µ-Trooper разработки той же компании, которые значительно расширяют его возможности по дистанционной разведке и наюлюдению.

Габариты – 2,8 x 1,6 x 1,35 м, полезная нагрузка – 250 кг, скорость движения – до 50 км/ч, преодолеваемый подъем – 30 град., спуск – до 45 град., продолжительность непрерывной работы — до 8 часов. Силовая установка — электрическая. В состав полезной нагрузки может входить различное разведывательное оборудование, либо датчики РХБ разведки. Помимо режима дистанционного управления предусмотрен также автономный режим патрулирования по заданному маршруту. Для этого в бортовую систему робота включены обзорные дневные и ночные камеры, лазерные 2D и 3D сканеры, система спутниковой навигации GPS.

Малогабаритный робот μ-Trooper (Micro-Trooper) разработки той же компании Thales Land & Joint Systems Division имеет массу 10 кг и выполнен на 6-колесном шасси. Он разработан для решения задач наблюдения и разведки, обнаружения химических, биологических, радиоактивных веществ, осуществления целеуказания, защиты периметра; ликвидации взрывоопасных предметов. Предусмотрено совместное использование с робототехническим комплексом R-Trooper, который выступает в качестве носителя двух машин µ-Trooper.

Габариты робота – 52 x 41 x 10,6 см, полезная нагрузка составляет 2 кг, скорость движения – до 4 км/ч, преодолеваемые подъемы/спуски — 30/45 град., продолжительность непрерывной работы — до 2 часов. За счет симметричной конструкции робота для движения вперед-назад не требуется его разворот в нужную сторону. В состав оборудования входит одна обзорная всесуточная камера, четыре дальномера, приемник системы GPS. Могут также устанавливаться дополнительные модули с датчиками. Дальность системы управления по радиоканалу достигает 300 м, пульт размером с обычный «ноутбук» переносится оператором вместе с радиопередатчиком и аккумулятором в сумке.

С 2012 года французская компания Nexter Robotics ведет разработку малогабаритных, в том числе «забрасываемых» роботизированных систем. Так, 4-колесный робот массой 4,5 кг, получивший обозначение Nerva LG, стал первым из семейства легких роботов Nexter Robotics. Если на корпусе робота не установлено дополнительное оборудование, то он полностью реверсивен, то есть готов к работе в любом положении сразу после забрасывания. Конструкция выдерживает падение с высоты 3 м или бросок на дальность 7 м. Диапазон скоростей – от 4 до 15 км/ч. Стандартные колеса имеют диаметр 150 мм, но могут устанавливаться специальные колеса с более широкими протекторами и поперечными захватами, либо комплект мягких гусениц. Для сил специальных операций предусмотрен комплект для плавания с поплавками и гребными колесами.

Nerva LG оснащен 4 камерами кругового обзора (передняя камера с высоким разрешением имеет систему подсветки) и микрофоном. Дополнительное оборудование устанавливается на планки Пикатинни. Время непрерывной работы — 2 часа, дальность управления – до 1000 м на открытой местности или 300 м в городской застройке.

Серийный робот Nerva LG был показан на выставке Milipol 2013 одновременно с более легкой моделью Nerva S той же компании. Этот двухколесный робот массой 2 кг может использоваться как в помещениях, так и на открытой местности. Время непрерывной работы составляет 4 часа. Nerva S изначально создавался как «забрасываемый» робот, его масса и прочность позволяют забрасывать его через окно, он имеет такой же диапазон скоростей как Nerva LG и использует такой же канал связи. В состав оборудования входит камера высокого разрешения с видимой и ИК подсветкой и микрофон. Дальность управления от 200 до 500 м.

Еще одним роботом данной серии стал Nerva HD, выполненный на 6-колесном шасси. Его масса составляет 12 кг, габариты 65 х 45 см. Электродвигатель сообщает максимальную скорость до 15 км/ч, одной зарядки аккумуляторов хватает на 2 часа непрерывной работы. В состав оборудования входят камеры кругового обзора, передняя HD-камера, различные сменные модули. Дальность управления – до 1000 м. По сравнению с меньшими роботами, модель Nerva HD имеет более полный навигационный комплект, включающий систему GPS. В результате робот получил возможность в полуавтоматическом режиме двигаться по заданным точкам маршрута, автономно патрулировать местность или автоматически возвращаться в исходную точку при потере связи.

Компания Sera Ingеniеrie, входящая в Sogeclaire Group, по контракту от Управления оборонных закупок разработала роботизированное транспортное средство Robbox массой 500 кг в рамках программы RAPID (Rеgime d’Appui Pour l’Innovation Duale). Требования к транспортировке определили конструкцию робота, который состоит из верхней балки, связывающей два самоходных одноосных модуля, каждый из которых может иметь дизельный (мощность 16,75 л.с.) или электрический (15 кВт) двигатель. Первый модуль имеет габариты 2,4 x 1,2 x 0,4 м, а второй – 1,2 x 1,5 x 0,55 м. Дорожный просвет в 25 см позволяет хорошо преодолевать препятствия — уклоны до 40 град., вертикальную стенку высотой 25 см. Максимальная скорость с дизелем составляет 40 км/ч, с электродвигателем — 8 км/ч. В первом случае запас хода достигает 300 км.

Компания Sera Ingеgnerie поставила аппарат Robbox с тремя видами систем управления: 1 — только с исполнительными механизмами, 2 — с каналом связи, шестью камерами и пультом управления, 3 — для других конфигураций, разработанных сторонними компаниями. В результате компании Nexter и MBDA представили свои варианты машины Robbox на выставке Eurosatory.

Транспортный образец от компании Nexter получил название Mule. На нем имеется верхняя грузовая площадка и нижний грузовой отсек, общая максимальная грузоподъемность 400 кг. Робот оборудован дополнительным комплектом управления, который включает систему GPS, лазерные сканеры для обнаружения препятствий. Помимо дистанционного управления имеется автоматический режим следования по заданным точкам маршрута с запоминанием пути, а также следования за литером. Ходовые испытания этого аппарата начались в сентябре 2014 года, а оценочные эксплуатационные испытания планировались на 2015 г.

Образец от компании MBDA имел обозначение M2R (мультисенсорная платформа противовоздушной обороны). В этой конфигурации Robbox представлял собой пассивную систему раннего предупреждения ПВО, которая может автоматически развертываться на господствующих позициях в период боевых действий без риска для личного состава. Робот M2R оборудован ИК поисково-следящей станцией Spynel-X, способной захватывать панорамные изображения с разрешением 120 мегапикс. на дальности до 16 км. После обнаружения цели оптико-электронная система, состоящая из дневной камеры и тепловизора с большой кратностью увеличения, производит идентификацию. На выставке в Париже робот был представлен с мачтовым сенсором Ranger MS от компании Flir Systems. Это устройство может применяться как для воздушного, так и для наземного наблюдения.

Наземными робототехническими комплексами также занимается французская компания Tecdron. Так, в 2014 г. ей был создан легкий робот оригинальной конструкции Cayman массой 26 кг. Каждую из четырех гусениц-флипперов его шасси приводит в действие свой электродвигатель. В сложенном виде две задние гусеницы поворачиваются и фиксируются вдоль корпуса, а две передние – вдоль уже сложенных. Необычное конструктивное решение позволяет роботу преодолевать подъемы до 55 град. и двигаться по боковым уклонам до 50 град. Максимальная скорость движения составляет 6-8 км/ч, масса полезной нагрузки — до 20 кг, время непрерывной работы 3 часа.

В комплект оборудования входит широкоугольная камера с подсветкой и микрофон. Для улучшения обзорности может устанавливаться вторая камера на шарнирной штанге (складывается в корпус, может подниматься на высоту до 35 см). Дальность действия системы дистанционного управления в прямой видимости — 1 км или 300 м в городской застройке. Оператор использует для управления специальный малогабаритный пульт или компьютер типа «ноутбук». В качестве дополнительного оборудования для робота компания Tecdron предлагает видеокамеру на панорамной головке с увеличением x36, термографическую видеокамеру, лазерный дальномер, РХБ датчики.

Колесным аналогом Cayman от той же компании стал робот Quator массой 29 кг, выполненный на 4-колесном шасси. Он предназначен для перевозки снаряжения подразделения, сопровождая его в автоматическом режиме по любому типу местности. В настоящее время роботизированная платформа Quator принята на вооружение французской армии и производится серийно.

Колеса диаметром 26 см и балансирная подвеска позволяют преодолевать подъемы в 45 град. и боковые уклоны до 40 град., а также вертикальные препятствия высотой 20 см. Оборудование аналогично роботу Cayman, только сзади установлена дополнительная камера. Аналогична и система управления с дальностью до 1 км. Заряда аккумуляторов хватает на 4 часа работы. Quator может перевозить груз массой до 50 кг и тянуть прицеп с грузом массой 100 кг.

Компания Tecdron также разработала более тяжелого робота Quator XL массой 260 кг. Он способности не только перевозить груз массой до 500 кг, но и нести разведывательное оборудование. Колеса диаметром 39 см приводятся в действие индивидуальными электродвигателями по 1500 Вт каждый. Максимальная скорость 15 км/ч, преодолеваемые подъемы и склоны — до 40 град., боковые уклоны – до 35 град, вертикальные препятствия – до 30 см.

Для работы на труднопроходимой местности компания Tecdron предлагает роботизированную платформу Scarab LX массой 215 кг, выполненную на гусеничном шасси. Ее грузоподъемность составляет 200 кг, она способна преодолевать вертикальные препятствия высотой до 40 см. Планируется оснастить Scarab LX аппаратурой для решения разведывательных задач, а также для операций по разминированию и для ведения наблюдения и патрулирования в опасных зонах.

В плане разработки сверхлегких «забрасываемых» робототехнических комплексов Tecdron предлагает 3-колесный робот Scorpio массой 5,9 кг, разработанный в 2013 году. Шасси Scorpio выполнено из авиационного алюминия; он водонепроницаем до глубины 2 м и имеет антикоррозийное покрытие. Робот может быть брошен на 10 м без риска повреждения. Два электродвигателя приводят в действие боковые колеса, а заднее колесо выполняет роль стабилизатора. Преодолеваемые уклоны – до 35 град., боковые уклоны – до 30 град., колеса диаметром 180 мм обеспечивают хорошую проходимость на сложных поверхностях (грязь, щебень или песок). Зарядки аккумулятора хватает на 4 ч непрерывной работы. В состав оборудования входит передняя широкоугольная всесуточная камера с ИК подсветкой и микрофон. Радиус действия системы дистанционного управления составляет 300 м, а в условиях городской застройки — 100 м.

Сообщалось, что робот Scorpio проходит испытания во французской полиции. Испытывали его также специальные подразделения армии Франции, и единственным недостатком признали слишком большой вес.

Другая французская компания — M-Tecks Robotics – также разработала несколько наземных роботов сверхлегкого класса. Например, малогабаритный робот Arthron POD 125A на 4-колесном шасси может выдерживать падение с высоты до 2,5 метров. Его симметричная конструкция позволяет приступить к работе сразу после приземления, причем спереди и сзади установлены по две одинаковые цветные камеры и одной ночной камере с подсветкой. Имеется навигационная система GPS. Емкости аккумулятора хватает на 1,5 ч работы, максимальная скорость составляет 15 км/ч, дальность управления — до 300 м на открытой местности и до 250 м в городских условиях, возможно управление по 30-м кабелю.

Оригинальная архитектура связи робота предусматривает его использование в массовых операциях, когда сразу несколько машин развертываются на большей площади. При этом для создания сети можно использовать до 127 роботов, каждый из которых работает как отдельный узел сети, что повышает дальность действия и функциональную гибкость, особенно в городских условиях.

См. продолжение >>>