Неркәсіп және құрылыс нысандарында аппаттарды жою бойынша жұмыстарды орындауға арналған мобильді роботтар

Заманауи автоматика мен робот техникасы саласындағы басымды бағыттарға экстремальді жағдайларда жұмыс жасайтын құрылғылар мен биоинженерлік жабдықтардың жаңа түрлерін жасау жатады. Мәскеудің физика-техникалық мәселелер институты «Богомол» мобильді техникалық кешенін жасап шығарды. Оның функцияларына атомдық станцияларда апаттық қайта келтіру және жөндеу, сонымен бірге адам өмірі мен денсаулығына қауіпті төтенше жағдай зардаптарын жою кезіндегі жұмыстарды орындау кіреді.

Ал М. Э. Бауман атындағы Мәскеу мемлекеттік техникалық университетінде апаттар мен экстремальді жағдайлар зардабын жоюға арналған басқармалы мобильді кешендердің жасалуы үлкен қызығушылық тудырды.

Мұндай кешендер, мысалы, Чернобыль АЭС-дағы апат салдарын жою кезінде де қолданылған. Мобильді роботталған кешен (МРК) мобильді роботтан (МР), оператор постынан (ОП), байланыс желісінен және қосымша жабдықтан тұрады. МР-ң негізгі жүйелеріне жататындар: шасси, аспалы жабдық, ақпараттық жүйе және басқару жүйесі.

Мобильді робот (7.6-сурет) аспалы жабдық ілінген шынжыртабанды шассиден 1 тұрады, онда манипулятор 5, фронтальді тиегіш 2, кабель төсегіш 6 орналасқан. Сонымен бірге оған телевизиялық және акустикалық бөліктер, радиация деңгейінің датчиктері, басқару жүйесі кіреді.

7.6-сурет. Аспалы жабдықты мобильді робот:

1 – шынжыртабанды шасси; 2 – фронтальді тиегіш; 3 – топса; 4 – түсіру; 5 – манипулятор; 6 – кабель төсегіш барабан

Аспалы жабдық ретінде алғашында төрт, сонан соң бес дәрежелі ауыспалы жұмыс органы бар манипулятор мен екі қозғалыс дәрежелі фронтальді тиегіш қолданылған болатын. Манипулятордың кинематикалық сұлбасы және оның конструкциясы қажетті жүккөтерімділік пен қызмет ету аймағын алуға мүмкіндік береді. Манипулятор ауыспалы жұмыс органдарымен жабдықталған: жазық-параллельді қозғалыстағы шөміш-қармағышпен, үшжақты қармағышпен және ұрғыш балғамен.

МР фронтальді тиегіштің түсіруде 4 қолданылған сұлбасы тиегіштің жүккөтерімділігін 40%-ға өсіруге мүмкіндік жасайды. Рамаға енгізілген екі серпімді топса 3 шөмішті, рама мен жетек элементтерін беттің тегіс еместігіне байланысты түсетін күштен сақтайды.

МРК-ң техникалық сипаттамасы 7.1-кестеде берілген.

7.1-кесте

Мобильді роботталған кешеннің техникалық сипаттамасы

Басқару жүйесі борттық жиынтықтан және оператор постында орналасқан басқару пультінен тұрады. Басқарудың борттық жүйесі МР-ң аспаптың ұшына орналастырылады да, оған жабдықтау жиынтығы мен басқару жиынтығы кіреді.

СМ-100 өздігінен жүретін шынжыртабанды машина табиғи және техногендік апаттардан соң апаттық-құтқару жұмыстарын жүргізуге, жылжымалы құрам рельстен шығып кеткен кезде жүккөтеру машиналарын апат салдарын жоюға арналған. Күштік телескоптық манипулятор мен бульдозерлік жабдық бұл машинаның негізгі жұмыс органдары болып саналады.

Күштік манипулятордың параметрлері: жебенің максимал шығыны 20,6 м; максимал тарту күші 120 тоннакүш; максимал итеру күші 25 тоннакүш. Оның жұмыс істеу диапазоны: вертикаль жазықтықта -20⁰-тан +45⁰-қа дейін; горизонталь жызықтықта .

Қосымша жабдыққа бульдозер; трос ұзындығы 65 м және тарту күші 6 т болатын шығыр; жебесі 1,3 м болғанда жүккөтерімділігі 1,9 т, ал жебесі 5,8м болғанда жүккөтерімділігі 0,44 т болатын манипулятор; ауалық-плазмалық кесу және пісіру қондырғысы; көлемі 2м³ және жүккөтерімділігі 1,5 т болатын шанақ (2 дана) кіреді. Машина массасы 48 т, ал максимал жылдамдығы 50км/сағ. Гидравликаланған бульдозерлік жабдықты басқару оператор командасымен жүргізіледі. Жалпы басқаруды жетекші радиобайланыс арқылы іске асырады.