新的前沿:炸彈處理機器人

新的前沿:炸彈處理機器人

機器人旨在執行人們不想做或不想做的任務。解除武器和處置炸彈是那裡最具潛在危險的專業活動之一,在戰場上處理爆炸物時事情更加複雜。因此,在20世紀70年代設計無人機來執行這項危險任務只是一個聰明的舉動。炸彈處理是機器人技術的首批實際應用之一,自50年前實施以來,炸彈處理機器人經歷了一次戲劇性的轉變,從第一個由一系列繩索控制的獨輪車單元到使用虛擬現實(VR)的現代單元和先進的感官反饋。在過去10到15年間,一般來說,與機器人領域相關的研發和人才數量確實有所改善。炸彈處理機器人真的已經成功了.這些機器人正在改進的速度顯著增加。它現在真的是一個快速發展的領域。一般來說,機器人比以前更加精確和可靠。

1、用戶控制和VR

現代炸彈處理單元和早期模型之間的最大區別可能是用戶控制方法。使用繩索操縱機器人的日子已經一去不復返了; 現在一切都是遙控的。SRI國際金牛座使用的VR為操作員提供了無與倫比的解除武裝情景的視圖。這是最接近炸彈處理專家可以採取行動,而不會讓自己受到傷害。

在VR開始之前,操作員不得不使用笨重的3D監視器,使用專門設計的控制裝置將手部動作轉換為機器人抓取器的動作。隨著VR現在隨時可用並風靡全球,3D顯示器已經被VR耳機和一對簡單的控制器所取代。

比較用於玩視頻遊戲的技術很容易,但相似之處並不止於此。用於操作許多機器人設計的遙控器越來越多地配備了觸覺感官反饋設備,因此它們會振動以指示警告標誌,就像在遊戲中一樣。

2、堅固耐用和先進的電源

電池供電的創新也意味著炸彈處理裝置可以設計得更輕,使它們更便攜,並且可以運行更長時間而不需要充電,這意味著它們不應該在關鍵時刻發生故障。

在過去,機器人技術一直依賴鉛酸電池,但最近鋰離子技術的進步意味著電池的重量可以減少一半甚至三分之二,這對於機器人在包裝時變得更輕,更靈活至關重要。能量密度的兩倍,

當然,這些電池必須儘可能堅固耐用。鑑於環境和環境,電池故障可能是災難性的,但在惡劣的環境中也是如此。

目前的電池創新是由電動汽車領域的進步所帶動的,這是能源密度方面最大的飛躍。能夠提供的動力不斷提高,從而使機器人設計師能夠將越來越複雜和更高能力的工具用於他們的機器人。

3、敏捷和靈活性

雖然早期設計允許操作員在遠處中和爆炸物,但機器人仍然必須在相對水平的飛機上部署在炸彈的視線內。相機和傳感器的進步幫助處理了視線範圍內的爆炸性彈藥,但問題仍然是機器人必須首先到達那裡。例如,如果炸彈在建築物的三樓,進入可能會非常危險,更不用說花時間設置解除武裝和處置設備了。

值得慶幸的是,最近幾年在炸彈處理機器人的機動性和靈活性方面取得了重大進展。梅德韋的格林威治大學及其合作者在2010年中期合作開發了一種可以爬樓梯和打開門的機器人。新的靈巧機器人現在可以打開汽車來解除汽車炸彈。

隨著機器人變得越來越複雜,炸彈處理機器人能夠進行越來越複雜的交互。以前機器人常常捅或戳目標直到它爆炸或被解除武裝,或者他們將它拖走並在其他地方炸掉它。現在人們正在採用更復雜的方式來解除這些炸彈的武裝,真正靈活的界面可以複製人的手或手術式操縱器。


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