Мобильный робототехнический комплекс



Мобильный робототехнический комплекс
Мобильный робототехнический комплекс
Мобильный робототехнический комплекс

Владельцы патента RU 2716050:

Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" (RU)

Изобретение относится к мобильному робототехническому комплексу. Комплекс включает управляемое транспортное средство, выполненное в виде вездехода-амфибии с движителем на гусеничном ходу повышенной проходимости, на корпусе которого размещены видеокамеры и два водомета, а внутри корпуса смонтированы автоматизированное место водителя и транспортный модуль, пост дистанционного управления, дистанционную систему связи и передачи данных, связанную по каналу радиообмена с постом дистанционного управления и электрически связанную с видеокамерами, оптоволоконный кабель, электрически связанный с постом дистанционного управления и дистанционной системой связи и передачи данных, двигатель внутреннего сгорания с генератором, бортовые источники электропитания, электрический привод движителя и электродвигатели водометов, электрически связанные с генератором и бортовыми источниками электропитания, преобразователь напряжения, электрически связанный с бортовыми источниками электропитания, блок управления, электрически связанный с органами управления, приборами индикации автоматизированного места водителя, двигателем внутреннего сгорания, бортовыми источниками электропитания, преобразователем напряжения, электрическим приводом движителя, электродвигателями водометов, и распределительное устройство, электрически связанное с преобразователем напряжения. Технический результат заключается в повышении эффективности применения и надежности работы комплекса, расширении его функциональных возможностей и области применения. 2 ил.

 

Изобретение относится к военной технике, а именно к робототехническим комплексам, предназначаемым для дистанционной работы, и может быть использовано для решения задач доставки грузов (боеприпасов, военно-технического имущества, материальных средств, раненных и др.) при обеспечении боевых действий Сухопутных войск.

Из предшествующего уровня развития техники известен мобильный робототехнический комплекс по патенту RU 2364500, МПК В251 5/00 от 31.10.2007 г., который включает в свой состав мобильный робот, пост дистанционного управления, комплект дополнительного оборудования, причем мобильный робот представляет собой самоходное транспортное средство с электроприводом движителя и бортовыми источниками питания, на котором смонтированы система дистанционной связи с постом управления, бортовая телевизионная система, которая включает отдельные видеоблоки, расположенные на звеньях манипулятора и на корпусе транспортного средства, в состав каждого видеоблока входит видеокамера, заключенная в защитный кожух с источниками подсветки, по меньшей мере, один из видеоблоков, выполняющий обзорные функции, располагается на рабочем органе привода индивидуального наведения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, на транспортном средстве также укреплены приводы многостепенного манипулятора и сам манипулятор с захватным устройством, система сигнализации, разъемы для подключения бортового, сервисного оборудования и зарядного устройства, кронштейны для укрепления бортового оборудования и бортовая система диагностики с бортовыми пультами управления и устройствами индикации; комплекс снабжен выносной системой видеонаблюдения, а мобильный робот комплекса снабжен устройством доставки системы видеонаблюдения в заданную точку местности и ее оперативного развертывания, в комплект же дополнительного оборудования введена раздвижная телескопическая штанга-удлинитель, снабженная на одном конце узлом вертикального крепления ее в кормовой части транспортного средства мобильного робота и на другом конце снабженная узлом крепления привода наведения видеоблока, выполняющего обзорные функции.

Недостатками мобильного робототехнического комплекса, взятого за прототип, являются:

1). Ограниченные функциональные возможности и область применения комплекса, обусловленные отсутствием возможностей по осуществлению движения по бездорожью и водной поверхности, по перевозке большого количества груза, по осуществлению бесшумного движения, а также по обеспечению электрической энергией внешних потребителей.

2). Низкая эффективность и надежность комплекса, обусловленные низкой защищенностью оборудования и груза (боеприпасов, военно-технического имущества, материальных средств, раненных и др.) от поражающего действия стрелкового оружия, а также низкой защищенностью дистанционного управления комплексом при применении современных средств подавления радиосигналов.

Предлагаемым изобретением решается задача по расширению функциональных возможностей, области применения, повышению эффективности применения и надежности работы мобильных роботизированных комплексов, предназначенных для обеспечения боевых действий Сухопутных войск за счет достижения следующих полезных технических результатов:

1. Обеспечиваются возможности по осуществлению движения по бездорожью и водной поверхности, по перевозке большого количества груза, по осуществлению бесшумного движения, а также по обеспечению электрической энергией внешних потребителей.

2. Повышается защита оборудования и груза от поражающего действия стрелкового оружия, а также повышается устойчивость дистанционного управления комплексом при применении современных средств подавления радиосигналов.

Сущность изобретения, обеспечивающая достижение совокупности указанных технических результатов, заключается в следующем.

Мобильный робототехнический комплекс, содержащий управляемое транспортное средство с электрическим приводом движителя и бортовыми источниками электропитания, дистанционную систему связи и передачи данных, бортовую телевизионную систему, пост дистанционного управления, связанный по каналу радиообмена с дистанционной системой связи и передачи данных, дополнительно снабжен автоматизированным местом механика-водителя, транспортным модулем, двигателем внутреннего сгорания с генератором, двумя водометами, блоком управления, преобразователем напряжения с распределительным устройством и оптоволоконным кабелем, при этом управляемое транспортное средство выполнено в виде вездехода-амфибии с движителем на гусеничном ходу повышенной проходимости, электрический привод которого и электродвигатели водометов связаны с генератором и бортовыми источниками электропитания, внутри корпуса вездехода-амфибии смонтированы автоматизированное место механика-водителя и транспортный модуль, имеющий возможность погрузки, транспортирования и разгрузки полезной нагрузки, на корпусе вездехода-амфибии размещены водометы, в качестве бортовой телевизионной системы используются видеокамеры, установленные на корпусе вездехода-амфибии и связанные с дистанционной системой связи и передачи данных, пост дистанционного управления связан с дистанционной системой связи и передачи данных по радиоканалу, например, защищенному каналу радиосвязи, или посредством передачи электрических сигналов по оптоволоконному кабелю, блок управления связан с автоматизированным местом механика-водителя, дистанционной системой связи и передачи данных, двигателем внутреннего сгорания, бортовыми источниками электропитания, электрическим приводом движителя, электродвигателями водометов и преобразователем напряжения, а преобразователь напряжения связан с бортовыми источниками электропитания и с распределительным устройством, имеющим возможность подключения к нему внешних потребителей электрической энергии, при этом корпус управляемого транспортного средства выполнен из пуленепробиваемого материала.

Обозначенная сущность изобретения связана с достижением каждого заявленного технического результата и всей их совокупности следующим образом соответственно.

1. Введение в мобильный робототехнический комплекс транспортного модуля, который имеет возможность погрузки, транспортирования и разгрузки полезной нагрузки, двигателя внутреннего сгорания с генератором, двух водометов, блока управления, преобразователя напряжения с распределительным устройством, которые имеют возможность обеспечивать электрической энергией внешние потребители, а также выполнение управляемого транспортного средства в виде вездехода-амфибии с движителем на гусеничном ходу повышенной проходимости, электрический привод которого имеет возможность работы как от генератора, так и от бортовых источников электропитания, а также выполнение бортовой телевизионной системы в виде видеокамер, установленных на корпусе вездехода-амфибии и связанных с постом дистанционного управления посредством дистанционной системой связи и передачи данных, позволит обеспечить возможность движения по бездорожью и водной поверхности, возможность перевозки большого количества груза (боеприпасов, военно-технического имущества, материальных средств, раненных и др.) при ведении боевых действий Сухопутных войск, возможность бесшумного движения на опасных участках, а также обеспечить электрической энергией внешние потребители.

Кроме того, введение в мобильный робототехнический комплекс автоматизированного места механика-водителя, оптоволоконного кабеля, обеспечение возможности дистанционного управления транспортным средством, как с поста дистанционного управления по радиоканалу, например, защищенному каналу радиосвязи, так и посредством передачи электрических сигналов по оптоволоконному кабелю, а также выполнение корпуса управляемого транспортного средства из пуленепробиваемого материала позволит повысить защиту оборудования и груза от поражающего действия стрелкового оружия, обеспечить возможность управления комплексом водителем на безопасных участках движения, а также повысить устойчивость дистанционного управления комплексом при применении современных средств подавления радиосигналов.

2. Расширение функциональных возможностей и области применения мобильного робототехнического комплекса обеспечивается возможностями по осуществлению движения по бездорожью и водной поверхности, по перевозке большого количества груза (боеприпасов, военно-технического имущества, материальных средств, раненных и др.) при ведении боевых действий Сухопутных войск, по бесшумному движению на опасных участках, а также по обеспечению электрической энергией внешних потребителей.

3. Повышение эффективности применения и надежности работы мобильного робототехнического комплекса обеспечивается за счет повышения защиты оборудования и груза от поражающего действия стрелкового оружия, возможности управления комплексом механиком-водителем на безопасных участках движения, а также повышения устойчивости дистанционного управления комплексом при применении современных средств подавления радиосигналов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид мобильного робототехнического комплекса, на котором показаны только отдельные части комплекса (1, 2, 3, 4, 5, 6), а на фиг. 2 - структурная схема мобильного робототехнического комплекса, на которой изображены основные функциональные части комплекса (2, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15).

Мобильный робототехнический комплекс включает в свой состав управляемое транспортное средство (1), на корпусе которого размещены видеокамеры (2) и два водомета (3), а внутри корпуса смонтированы автоматизированное место водителя (4) и транспортный модуль (5), пост дистанционного управления (6), дистанционную систему связи и передачи данных (7), связанную по каналу радиообмена с постом дистанционного управления (6) и электрически связанную с видеокамерами (2), оптоволоконный кабель (на рисунке не показан), электрически связанный с постом дистанционного управления (6) и дистанционной системой связи и передачи данных (7), двигатель внутреннего сгорания (8) с генератором (9), бортовые источники электропитания (10), электрический привод движителя (11) и электродвигатели водометов (12), электрически связанные с генератором (9) и бортовыми источниками электропитания (10), преобразователь напряжения (13), электрически связанный с бортовыми источниками электропитания (10), блок управления (14), электрически связанный с органами управления, приборами индикации автоматизированного места водителя (4), двигателем внутреннего сгорания (8), бортовыми источниками электропитания (10), преобразователем напряжения (13), электрическим приводом движителя (11), электродвигателями водометов (12), и распределительное устройство (15), электрически связанное преобразователем напряжения (13).

Управляемое транспортное средство (1) выполнено в виде вездехода-амфибии с движителем на гусеничном ходу повышенной проходимости и двумя водометами (3) для обеспечения движения по водной поверхности, при этом корпус вездехода амфибии выполнен из пуленепробиваемого материала, например материала, который обеспечивает защиту от пуль калибра 7,62 мм.

Автоматизированное место механика-водителя (4) смонтировано внутри корпуса транспортного средства (1) и предназначено для управления транспортным средством механиком-водителем на безопасных участках движения и имеет в своем составе органы управления и приборы индикации.

Транспортный модуль (5) смонтирован внутри транспортного средства (1) и имеет возможность погрузки, разгрузки и транспортирования грузов. При этом в отдельных вариантах исполнения транспортного модуля он может иметь устройства, например, манипулятор с захватным устройством, реверсивный ленточный механизм и др., позволяющие автоматизировать погрузочно-разгрузочные работы.

Пост дистанционного управления (6) предназначен для управления транспортным средством (1) на опасных участках движения, как по радиоканалу, например, защищенному каналу радиосвязи, так и посредством передачи электрических сигналов по оптоволоконному кабелю, и может быть выполнен в виде интегрированной системы, включающей в себя приемник и передатчик радиосигналов, органы управления движением транспортного средства и панель отображения движения транспортного средства на местности.

Видеокамеры (2) предназначены для передачи видеоизображения местности в дневное и ночное время на пост дистанционного управления (6) посредством дистанционной системы связи и передачи данных (7) и могут быть выполнены в виде цифровых видеокамер с подсветкой в инфракрасном диапазоне электромагнитных волн.

В качестве силовой установки используется двигатель внутреннего сгорания (8) с генератором (9).

Электрический привод движителя (11) и электродвигатели водометов (12) имеют возможность работы, как от генератора (9), так и от бортовых источников электропитания (10).

Преобразователь напряжения (13) предназначен для преобразования постоянного напряжения, вырабатываемого бортовыми источниками электропитания (10) в переменное напряжение.

Блок управления (14) предназначен для обработки информации, поступающей от дистанционной системы связи и передачи данных (7) и органов управления, размещенных на автоматизированном месте механика-водителя (4), обеспечения управления видеокамерами (2), двигателем внутреннего сгорания (8), бортовыми источниками электропитания (10), электрическим приводом движителя (11), электродвигателями водометов (12), преобразователем напряжения (13) и может быть выполнен в виде процессора (компьютера).

Распределительное устройство (15) предназначено для выдачи электрической энергии внешним потребителям и может быть выполнено в виде блока электрических разъемов.

Мобильный робототехнический комплекс функционирует следующим образом.

Перед началом движения транспортного средства (1) механик-водитель, используя органы управления, размещенные на автоматизированном месте водителя (4), посредством блока управления (14) включает в работу двигатель внутреннего сгорания (8). При этом генератор (9) начинает вырабатывать электрическую энергию, которая поступает на электрический привод движителя (11) и бортовые источники электропитания (10). Затем механик-водитель включает в работу электрический привод движителя (11) и транспортное средство (1) начинает движение.

В случае необходимости преодоления водных преград механик-водитель включает в работу электродвигатели водометов (12).

На участках движения, которые представляют опасность для жизни механика-водителя, например в районе ведения боевых действий, управление транспортным средством (1) осуществляет механик-водитель с использованием поста дистанционного управления (6) по радиоканалу связи, например, защищенному радиоканалу связи, с дистанционной системой связи и управления (7). В случае применения противником средств радиоподавления механик-водитель осуществляет управление транспортным средством (1) с использованием оптоволоконного кабеля.

В случае необходимости обеспечения электроэнергией внешних потребителей (осветительных сетей, электрических приборов и др.) они подключаются с использованием электрических разъемов к распределительному устройству (15) и затем механик-водитель включает в работу преобразователь напряжения (13).

Таким образом, предлагаемый мобильный робототехнический комплекс позволяет расширить функциональные возможности, область применения и повысить эффективность применения и надежность работы комплекса за счет обеспечения возможности движения по бездорожью и водной поверхности, перевозки большого количества груза (боеприпасов, военно-технического имущества, материальных средств, раненных и др.), повышения защиты оборудования и груза от воздействия современных средств поражения, а также повышения устойчивости дистанционного управления комплексом при применении современных средств подавления радиосигналов.

Источник информации: Патент 2364500, Российская Федерация, В251 5/00.

Мобильный робототехнический комплекс. [Текст] / Лебедев и др.; заявитель и патентообладатель Открытое акционерное общество "Ковровский электромеханический завод" - №2007140387/02; заявл. 31.10.2007; опубл. 20.08.2009, бюл. №23.

Мобильный робототехнический комплекс, содержащий управляемое транспортное средство с электрическим приводом движителя и бортовыми источниками электропитания, дистанционную систему связи и передачи данных, бортовую телевизионную систему, пост дистанционного управления, связанный по каналу радиообмена с дистанционной системой связи и передачи данных, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен автоматизированным местом механика-водителя, транспортным модулем, двигателем внутреннего сгорания с генератором, двумя водометами, блоком управления, преобразователем напряжения с распределительным устройством и оптоволоконным кабелем, при этом управляемое транспортное средство выполнено в виде вездехода-амфибии с движителем на гусеничном ходу повышенной проходимости, электрический привод которого и электродвигатели водометов связаны с генератором и бортовыми источниками электропитания, внутри корпуса вездехода-амфибии смонтированы автоматизированное место механика-водителя и транспортный модуль, имеющий возможность погрузки, транспортирования и разгрузки полезной нагрузки, на корпусе вездехода-амфибии размещены водометы, при этом в качестве бортовой телевизионной системы использованы видеокамеры, установленные на корпусе вездехода-амфибии и связанные с дистанционной системой связи и передачи данных, пост дистанционного управления связан с дистанционной системой связи и передачи данных по радиоканалу в виде защищенного канала радиосвязи или посредством передачи электрических сигналов по оптоволоконному кабелю, блок управления связан с автоматизированным местом механика-водителя, дистанционной системой связи и передачи данных, двигателем внутреннего сгорания, бортовыми источниками электропитания, электрическим приводом движителя, электродвигателями водометов и преобразователем напряжения, а преобразователь напряжения связан с бортовыми источниками электропитания и с распределительным устройством, имеющим возможность подключения к нему внешних потребителей электрической энергии, при этом корпус управляемого транспортного средства выполнен из пуленепробиваемого материала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к оборудованию, используемому преимущественно при ремонте гусеничных и колесных машин. Кондуктор для сборки главного фрикциона боевой машины пехоты состоит из основания (1) с направляющими стержнями (2).

Дистанционно-управляемый боевой модуль в составе транспортного средства содержит механический модуль, в котором размещены пулемет крупного калибра, система питания с ленточным магазином и трактом питания пулемета.

Изобретение относится к робототехническим средствам, комплексам и системам военного назначения. Способ доставки грузов в районы ведения боевых действий включает размещение первой части грузов на грузовой платформе малогабаритного робототехнического средства, загрузку второй части грузов, а затем малогабаритного робототехнического средства в транспортный модуль мобильного робототехнического средства, транспортировку грузов мобильным робототехническим средством и выгрузку их в месте назначения.
Изобретение относится к способу поворота танка с трансмиссией с бортовыми коробками передач и комбинированным механизмом поворота с гидрообъемной передачей. Изменяется процесс перехода с бесступенчатого изменения радиуса поворота на ступенчатый с ручного на автоматический.

Изобретение относится к военной технике. Роботизированная плавающая машина содержит водонепроницаемый корпус, гусеничный и/или колесный движитель, выполненный с возможностью его использования в качестве водоходного движителя и/или дополненный водоходным движителем.

Изобретение относится к области военного машиностроения. Способ модернизации автомобиля БРДМ-2, содержащего корпус с моторным отсеком, закрытым штатным капотом, днищем с арками дополнительных колес, башней, штатными призменными перископными приборами и водометным движителем, включает этапы, на которых: размечают линии выреза; демонтируют штатное оборудование и детали корпуса; режут автомобиль по размеченным линиям вырезов; механически обрабатывают контуры вырезов; устанавливают заменяющие элементы в соответствующие вырезы; приваривают установленные элементы.

Изобретение относится к области специальных транспортных средств, в частности к бронированным автомобилям, снабженным бойницами. В бронеавтомобиле, снабженном бойницей, установленной в бронированной стенке кузова, сиденье расположено возле стенки в районе расположения бойницы, причем сиденье выполнено с возможностью перемещения его перед стрельбой из бойницы на расстояние от стенки кузова, большее, чем первоначальное его положение, что позволяет стреляющему через бойницу располагаться на указанном сиденье.

Изобретение относится к военной технике, к конструкциям боевых отделений (БО) боевых машин сухопутных войск легкой весовой категории. Боевое отделение бронеобъекта включает башню с размещенными на ней автоматической пушкой (АП) и спаренным пулеметом, установленными в маске, пусковой установкой (ПУ) противотанковых управляемых ракет (ПТУР), люками, размещенными в корпусе башни, слева по направлению стрельбы в кормовой части башни выполнена шахта, в которой установлена ПУ управляемых ракет (УР) меньшего калибра, закрытая сверху броневыми крышками.

Изобретение относится к военной технике. Разведывательно-боевая машина состоит из корпуса, силовой установки с коробкой передач и системой охлаждения, колесного шасси с рычагами и амортизаторами, сидений, тормозной системы с педалями и рычагом управления, системы питания и электрооборудования.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к бронированным колесным машинам военного и специального назначения. Бронированная колесная машина содержит бронированный корпус (1) по меньшей мере с двумя открывающимися наружу в разные стороны - соответственно по ходу и против хода машины - боковыми распашными броневыми дверями (2 и 3) на петлях (4 и 5), с ручками (6-9) и фиксаторами, с возможностью выборочного открытия/закрытия первой (2) или второй (3) двери.

Изобретение относится к робототехническим средствам, комплексам и системам военного назначения. Способ доставки грузов в районы ведения боевых действий включает размещение первой части грузов на грузовой платформе малогабаритного робототехнического средства, загрузку второй части грузов, а затем малогабаритного робототехнического средства в транспортный модуль мобильного робототехнического средства, транспортировку грузов мобильным робототехническим средством и выгрузку их в месте назначения.

Изобретение относится к роботизированной системе для выполнения сборки или технического обслуживания летательного аппарата или космического корабля. Система содержит первый робот (2), основание (5), подвижную роботизированную руку (6), содержащую первую соединительную часть (19), и первое средство (17) управления рукой (6).

Изобретение относится к робототехническим комплексам, предназначенным для дистанционной работы в труднодоступных и опасных для присутствия человека местах. Мобильный робототехнический комплекс содержит мобильный робот, пост дистанционного управления, беспилотный летательный аппарат винтового типа, содержащий систему видеонаблюдения с собственной системой управления и дистанционной связи с постом дистанционного управления.

Изобретение относится к устройствам автоматической и автоматизированной диагностики объектов, например газо- и нефтепроводов. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей.

Изобретение относится к мехатронным системам. Мобильная автономная робототехническая платформа с блочной изменяемой структурой состоит из базового и навесных блоков.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Робот-пропольщик содержит раму, управляющие колеса, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, две шарико-винтовые передачи, каждая из которых состоит из винта, гайки и привода, датчик технического зрения, две направляющие с каретками, одна из которых выполнена в виде круглого стержня, а другая - прямоугольного стержня, рабочий орган с двигателем постоянного тока и линейным приводом.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Робот-пропольщик содержит раму, управляющие колеса, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, три исполнительных привода, рабочий орган с двигателем постоянного тока и линейным приводом, датчик технического зрения, три направляющие с каретками.

Изобретение относится к области робототехники, а именно к транспортным платформам промышленных, транспортных, строительно-дорожных, военных и сельскохозяйственных роботов.

Изобретение относится к микроробототехнике, а именно к шагающим мобильным микророботам, и предназначено для осуществления работ в экстремальных ситуациях, преимущественно в условиях открытого космоса, невесомости, микрогравитации и выполнения задач напланетных миссий.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Робот-пропольщик с функцией фертигации содержит раму, управляющие колеса, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, датчик технического зрения, манипулятор-трипод с распылительной форсункой, резервуар с препаратом для обработки растений, насос с дозатором, рабочий орган с двигателем постоянного тока и линейным приводом, три направляющие с каретками, поперечину, три исполнительных привода.

Изобретение относится к мобильному робототехническому комплексу. Комплекс включает управляемое транспортное средство, выполненное в виде вездехода-амфибии с движителем на гусеничном ходу повышенной проходимости, на корпусе которого размещены видеокамеры и два водомета, а внутри корпуса смонтированы автоматизированное место водителя и транспортный модуль, пост дистанционного управления, дистанционную систему связи и передачи данных, связанную по каналу радиообмена с постом дистанционного управления и электрически связанную с видеокамерами, оптоволоконный кабель, электрически связанный с постом дистанционного управления и дистанционной системой связи и передачи данных, двигатель внутреннего сгорания с генератором, бортовые источники электропитания, электрический привод движителя и электродвигатели водометов, электрически связанные с генератором и бортовыми источниками электропитания, преобразователь напряжения, электрически связанный с бортовыми источниками электропитания, блок управления, электрически связанный с органами управления, приборами индикации автоматизированного места водителя, двигателем внутреннего сгорания, бортовыми источниками электропитания, преобразователем напряжения, электрическим приводом движителя, электродвигателями водометов, и распределительное устройство, электрически связанное с преобразователем напряжения. Технический результат заключается в повышении эффективности применения и надежности работы комплекса, расширении его функциональных возможностей и области применения. 2 ил.

Наверх