Переносные дистанционно управляемые машины "Пэкбот" и SUGV корпорации IRobotВ. Зубов, кандидат технических наук В настоящее время более 4 тыс. дистанционно управляемых машин (ДУМ) корпорации iRobot используются для решения задач по обезвреживанию взрывных устройств (ВУ), ведения разведки, ликвидации последствий стихийных бедствий и др. Среди разнообразной номенклатуры роботизированных машин, выпускаемых компанией в военных целях (компания известна также своей продукцией гражданского назначения, например, роботами-пылесосами "Румба"). За последнее десятилетие корпорацией была разработана серия ДУМ "Пэкбот": "Скаут" и "Эксплоурер" - для разведывательных целей; "Пэкбот" EOD (Explosive Ordnance Disposal) - для обезвреживания неразорвавшихся боеприпасов с портативным миноискателем; "Пэкбот" MTRS Mk 1 (Man Transportable Robotic System) -переносной вариант, и последняя, более усовершенствованная серия "Пэкбот" 510 с набором дополнительного оборудования. Серия ДУМ "Пэкбот". В апреле 2011 года корпорация iRobot заключила с министерством ВМС США контракт общей стоимостью 230,1 млн долларов на поставку в течение пяти лет малогабаритных робототехнических систем "Пэкбот" MTRS. Переносная гусеничная ДУМ "Пэкбот" широко применяется в "горячих точках" для ведения разведки, а также в качестве средства обнаружения и транспортировки в безопасное место ВУ и неразорвавшихся боеприпасов. Впервые она была опробована в 2002 году в Афганистане, а в 2003-м - в Ираке для зачистки пещер и бункеров, обследования зданий и поиска противопехотных мин.
Корпус с гусеничным движителем ДУМ "Пэкбот" представляет собой шасси, являющееся базовым для всех дальнейших модификаций робота, с набором дополнительного оборудования. В шасси размещаются радиопередающее устройство для связи оператора с ДУМ, антенна и приемник КРНС "Навстар", электродвигатели и аккумуляторные батареи. Основные и дополнительные гусеницы (их часто именуют флипперы), выполненные из полимерных материалов, позволяют машине маневрировать на различных грунтах. Дополнительные гусеницы, способные поворачиваться вокруг передней оси на 360°, помогают аппарату подниматься вверх по лестнице, двигаться по камням, щебню и разворачиваться в узких местах. Связь с ДУМ осуществляется по оптоволоконному кабелю длиной около 250 м или по радиоканалу на расстояние до 1 км от оператора в пределах прямой видимости. Все аппараты снабжены видеокамерами, информация с которых поступает на нашлемный или цветной дисплей, находящийся в металлическом кейсе вместе с рукояткой и панелью управления. Там же размещаются передающая станция и другие приборы и оборудование. В последнее время для управления ДУМ используют устройства типа "тачпэд" или джойстик, как для компьютерных игр, к которому молодые люди призывного возраста привыкают еще до службы в армии. ДУМ "Скаут" - один из первых аппаратов серии "Пэкбот" -представляет собой гусеничное шасси с расположенными по бокам подвижными гусеницами и несколькими отсеками для батарей. В центральной части шасси закреплен неподвижно блок аппаратуры, включающий направленную только вперед оптическую и инфракрасную камеры с источниками подсветки. Полная масса машины около 18 кг, скоростью движения 6,4 км/ч. Ее корпус достаточно прочный, специалисты-разработчики считают, что даже при падении с высоты 1,8 м она останется в исправном состоянии. ДУМ направляется с пульта дистанционного управления, размещенного в металлическом кейсе. ДУМ "Эксплоурер" оснащена закрепленной на подъемной штанге подвижной конструкцией прямоугольной формы с несколькими оптическими камерами. Дополнительно может быть установлена ИК-камера. Там же смонтированы три независимых источника подсветки в инфракрасном и видимом диапазонах - два спереди и один сзади. Все это позволяет расширить возможности этой модификации по ведению разведки местности по сравнению с предыдущей моделью. ДУМ "Пэкбот" EOD предназначена для обнаружения и нейтрализации неразорвавшихся боеприпасов и ВУ, устанавливаемых по обочинам дорог и внутри автомобилей. Машина состоит на вооружении саперных групп. Ее полная масса 24-26 кг, а максимальная скорость передвижения 5,9 км/ч. Особенность аппарата - наличие легкой трехзвенной стрелы-манипулятора длиной 2 м, на конце которой установлена цветная цифровая видеокамера, способная поворачиваться в вертикальной плоскости на 220°. Камера имеет 300-кратное увеличение, автофокус, функцию стабилизации изображения и возможность работы при низком освещении. Размещенный на второй секции захват позволяет извлекать и транспортировать неразорвавшиеся боеприпасы и другие подозрительные предметы. Максимальное раскрытие захвата 15,2 см, грузоподъемность до 6,8 кг. "Пэкбот" ICx Fido - дальнейшее развитие ДУМ этой серии. Часто самодельные взрывные устройства (СВУ) размещаются в коробках или сумках, которые невозможно визуально отличить от обычных вещей. С целью идентификации подобных СВУ компания iRobot совместно с корпорацией ICx Nomadics Inc. разработали детектор ВВ, получивший название ICx Fido. Детектор, устанавливаемый на "Пэкбот" ICx Fido и аппаратах следующей серии - "Пэкбот" 510, способен обнаруживать пары взрывчатых веществ и макрочастицы, выделяемые боеприпасами и СВУ. Кроме того, детектор может обнаруживать химически и биологически опасные вещества, а также некоторые радиоактивные материалы. Детектор ICx Fido выполнен в виде дополнительной оснастки, которая крепится к кронштейну видеокамеры, как на "Пэкбот" EOD. Масса прибора, включая источники питания, составляет 1,22 кг, время непрерывной работы -4 ч. Наличие на ДУМ трехзвенной руки-манипулятора длиной 2,36 м обеспечивает доступ детектора ВВ под автомобиль или в окно автомобиля и позволяет подносить его достаточно близко к подозрительным предметам. "Пэкбот" RedOwl Sniper Detection. Следующим шагом в расширении разведывательных возможностей переносных наземных ДУМ стало применение на них нового устройства - системы засечки огневых позиций снайпера RedOwl Sniper Detection Kit. Такая система определяет местоположение и обеспечивает целеуказание на снайпера. Опытный образец этой машины создан совместно специалистами корпорации iRobot, компании "Инсайт текнолоджи", Бостонским университетом и другими организациями. Вначале система устанавливалась на робот модели "Пэкбот" 500, а затем на "Пэкбот" 510. Длина ДУМ с разложенными гусеничными лентами 88 см (со сложенными - 52 см), высота 19 см, масса 19 кг, скорость передвижения 9,4 км/ ч, скорость поворота 90 град/с. Машина RedOwl оснащена единым электронным блоком, в который входят: устройство определения направления звука выстрела из стрелкового оружия; тепловизор; видеокамера, работающая при дневном свете и низкой освещенности; две широкоугольные видеокамеры для слежения за дорожной обстановкой; лазерный дальномер; набор лазеров различной мощности для подсветки или целеуказания целей; микрофоны и громкоговоритель. Боевая масса системы 2,5 кг. Инфракрасная камера с трехкратным и тепловизор с двукратным увеличением позволяют вести наблюдение ночью и в неосвещаемых помещениях, а также идентифицировать теплоизлучающие цели. С помощью лазерного дальномера можно определить расстояние до цели на дальности до 10 км. Кроме того, система имеет три инфракрасных лазера большой мощности, которые могут подсветить цель на расстоянии до 1,6 км (узким пучком света, пятном или рассеянным светом).
Если до выстрела посредством камер обнаружить снайпера затруднительно, то после
него посредством четырех микрофонов определяется направление на источник
выстрела, а система разворачивается в ту сторону, откуда пришел звук. В
последующем оператор с помощью оптоэлектронных приборов отыскивает цель.
Максимальная дальность обнаружения целей 900 м. Поэтому второе поколение переносных машин "Пэкбот" 510 предназначено прежде всего для работ с артиллерийскими снарядами и другими взрывоопасными предметами. Роботизированные машины этой серии в настоящее время используются для идентификации и нейтрализации придорожных бомб, автомобилей, начиненных взрывчаткой, и других самодельных взрывных устройств. Они подходят также и для выполнения других задач, в том числе для разведки и разминирования маршрута следования автоколонн. "Пэкбот" 510 переносится в рюкзаке и развертывается в рабочее положение за несколько минут. Роботизированные средства этой серии успешно прошли испытания в боевых условиях и получили высокую оценку американских военных специалистов. Отмечается, что ДУМ могут поднимать в 2 раза более тяжелые и перемещать более крупные объекты. Кроме того, гусеницы аппаратов выполнены по новой технологии, что значительно увеличивает проходимость ДУМ на пересеченной местности, а также позволяет двигаться на подъемах и спусках с крутизной или с боковым уклоном до 31°. Для управления малогабаритными ДУМ могут быть использованы такие же средства, как и для предыдущей серии машин -с дисплеем и рукоятками, размещенными в кейсе массой 18,6 кг. Однако в последнее время все шире применяется ручной контроллер и ноутбук в прочном корпусе с усовершенствованным программным обеспечением. Оно позволяет оператору в реальном режиме времени видеть изменение положения ДУМ на трехмерной электронной карте местности.
Аппараты серии 510 имеют массу 18,6 кг с одной батареей, обеспечивающей
продолжительность работы до 3 ч, и увеличенную до 31 кг массу с двумя батареями.
Габариты машины 88 х 52 х 19 см. В шасси размещены приемник КРНС, электронный
компас, гироскопические датчики и датчики температуры. Серия состоит из пяти
основных модификаций с разной оснасткой: EOD Kit, "Пэкбот" 510 EOD предназначен для осмотра зданий, транспортных средств, подозрительных упаковок и других предметов с целью обнаружения самодельных взрывных устройств. Для этого у него на оконечном участке манипулятора установлена основная цветная цифровая камера наблюдения. Имея автофокус, функцию стабилизации изображения и непрерывного панорамирования, она способна поворачиваться в вертикальной плоскости на 220° и работать при низкой освещенности. У манипулятора машины "Пэкбот" 510 EOD вдвое большая грузоподъемность, чем у предыдущей модификации. Он может поднять в сложенном состоянии 105-мм снаряд массой 13,6 кг (на вытянутой "руке"-манипуляторе - 4,5 кг). На конце второго звена манипулятора вблизи захвата расположены две видеокамеры. У основания смонтирована широкоугольная камера, которая позволяет вести обзор местности вперед, назад и вниз. Через нее также можно увидеть положение манипулятора. Высота ДУМ 40,6 см (со сложенным манипулятором) и 221 см (с манипулятором, находящимся в верхней точке). Ширина без гусеничных лент 41 см (52 см - при их наличии). Длина 81 см со сложенными гусеницами, 102 см- с разложенными. Масса 30,8 кг, включая две батареи. В шасси установлены: электронный блок обработки информации, выполненный на базе микропроцессора "Пентиум"; компас; гироскопические датчики положения корпуса машины; приемопередающая аппаратура и другие устройства. "Пэкбот" 510 Engineer предназначен для разминирования участков местности на маршруте движения воинских колонн, выявления неразорвавшихся боеприпасов, придорожных бомб и СВУ. Особенность ДУМ заключается в наличии системы подъема боеприпасов. Она состоит из расположенной впереди поперечной штанги, закрепляемой к гусеницам, с набором рабочих инструментов. В задней части находится устройство для подъема и перевозки боеприпасов, снабженное поворотной секцией в виде гребенчатых захватов для подъема боеприпасов калибра до 155 мм. Благодаря системе рычагов можно откапывать, поднимать и перевозить различные предметы и боеприпасы массой до 45,3 кг. Все оборудование быстро устанавливается и снимается без использования инструментов, что обеспечивает компактное хранение и транспортировку аппарата. "Пэкбот" 510 FasTac (Fast Tactical). Модульная конструкция этой ДУМ позволяет быстро адаптировать ее к выполнению широкого ряда задач. Характерная особенность робота - наличие двух манипуляторов. Длина короткого манипулятора с основной видеокамерой 67 см, длина двухзвенного манипулятора 106,7 см. Это приспособление может поднимать предметы массой 2,3 кг в вытянутом положении. Размах захвата манипулятора 10 см. Снизу захвата находится еще одна камера, позволяющая наблюдать за его работой. Скорость передвижения ДУМ 9,3 км/ч, масса в зависимости от конфигурации от 21 до 28 кг. Она способна двигаться по рыхлому песчаному грунту или снегу глубиной 5 см, траве высотой 15 см, небольшому броду глубиной до 15 см. Дальность управления по радиоканалу до 800 м в пределах прямой видимости. (Окончание следует) Зарубежное военное обозрение №12, 2012, с. 47-53 Смотрите также | |||||
|
| |||||
| Просмотров: 4086 | | | |||||
| Всего комментариев: 0 | |