Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Wielozadaniowe mobilne roboty … 1/27 Politechnika Śląska Instytut Technologii Eksploatacji – PIB Zadanie badawcze: II.4.1. Wielozadaniowe mobilne roboty.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Wielozadaniowe mobilne roboty … 1/27 Politechnika Śląska Instytut Technologii Eksploatacji – PIB Zadanie badawcze: II.4.1. Wielozadaniowe mobilne roboty."— Zapis prezentacji:

1 Wielozadaniowe mobilne roboty … 1/27 Politechnika Śląska Instytut Technologii Eksploatacji – PIB Zadanie badawcze: II.4.1. Wielozadaniowe mobilne roboty wykorzystujące zaawansowane technologie Kierownik zadania: Prof. dr hab. inż. Wojciech MOCZULSKI Obejmuje okres: ÷ II.4.1

2 Cel realizacji zadania badawczego Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Opracowanie i wykonanie zespołu robotów mobilnych przystosowanych do monitorowania obiektów technicznych i wykonywania specjalistycznych zadań w ramach nadzoru eksploatacyjnego i ochrony przed zagrożeniami. Zaplanowany rezultat końcowy: II.4.1_U_1_1 Robot bazowy „Transporter” (1 szt.) II.4.1_U_1_2 Specjalistyczny robot inspekcyjny "Pathfinder" (2 szt.) II.4.1_U_1_3 Specjalistyczny robot inspekcyjny "Explorer" (1 szt.) 2/27

3 Harmonogram Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 3/27

4 Projekt platformy robota Transporter oraz Explorer Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Urządzenie do pobierania próbek + zestaw czujników Manipulator Kosz transportowy Uniwersalna platforma nośna TRANSPORTER EXPLORER Konfiguracja robotów opartych o uniwersalną platformę nośną 4/27

5 Gąsienice pomocnicze Płyta montażowaNapędy główne Skrzynia z akumulatorami Masa własna100 kg Masa całkowita150 kg Projekt platformy robota Transporter oraz Explorer Główne wymiary Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 5/27

6 Projekt platformy robota Transporter oraz Explorer Układy platformy nośnej Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Przestrzeń do montowania elektroniki Przestrzeń napędu podnoszenia gąsienicy z układem napinania pasa Układy łożyskowania i przeniesienia napędu Śruba napinająca Oprawa przesuwna Silnik + przekładnia planetarna 6/27

7 Typ silnikaSilniki DC Liczba silników2 Napięcie zasilania [V]24 Typ przekładniPlanetarna Moc nominalna [W]480 Maksymalny moment [Nm]300 Masa napędu [kg]13,2 Prędkość maksymalna [km/h]5 Kąt podjazdu [%]40 Projekt platformy robota Transporter oraz Explorer Napęd główny Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Silnik Przekładnia planetarna Uchwyt umożliwiający naciąganie pasa Koło napędowe 7/27

8 Typ silnikaSilnik DC Napięcie zasilania [V]24 Moc nominalna [W]120 Maksymalny moment [Nm]350 Masa zespołu napędowego [kg]11,4 Typ przekładni Planetarna i pasowa Zakres ruchu [ ˚]180 Szybkość działania (pełny zakres) [s]4 Projekt platformy robota Transporter oraz Explorer Napęd pomocniczy Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 SilnikHamulec Przekładnia planetarna Przekładnia pasowa Uchwyt mocujący Zakres ruchu 8/27

9 Projekt platformy robota Transporter oraz Explorer Zasilanie Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Rama z profili aluminiowych Poszycie z blachy aluminiowej Ogniwa akumulatora ( 2 x 4 szt.) Typ ogniw Litowo-fosforowo- żelazowe Ilość ogniw8 Masa akumulatorów [kg]12 Pojemność baterii [Ah]40 Warunki pracy napędu ŚrednieLekkieCiężkie Czasowe wykorzystanie napędu [%] Pobór mocy [W] Napęd Komputer80 Sensory20 Czas pracy [h]1,664,211,49 9/27

10 Projekt platformy robota Transporter Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Załadowane cztery roboty Pathfinder Listwa ramowa 4x13,5x0,8 Blacha perforowana otworowa Rg 10-20,78 gr. 1mm Siatka zgrzewana 25x25x0,8 Blacha perforowana Qg 3-5 gr. 1mm 250 mm Kosz przystosowany do transportu innych ładunków Wyjmowane i składane przegródki Kosz robota Transporter 10/27

11 Projekt platformy robota Pathfinder Wielozadaniowe mobilne roboty … II ÷150 33÷38 KAMERA Z OŚWIETLACZEM CZUJNIK TEMPERATURY OTOCZENIA Masa własna5 kg Masa całkowita5,5 kg MIKROFON I GŁOŚNIK 11/27

12 Projekt platformy robota Pathfinder Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Modułowy korpus WYMIENNY MODUŁ UKŁADÓW SENSORYCZNYCH WYMIENNY KORPUS AKUMULATORA POKRYWA KORPUSU KORPUS ROBOTA 12/27

13 Projekt platformy robota Pathfinder Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Układ napędowy i jezdny PIASTA KOŁA OBRĘCZ SILIKONOWA OPONA UCHWYT SILNIKA SILNIK Z PRZEKŁADNIĄ 13/27

14 Projekt platformy robota Pathfinder Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Uchwyt do przenoszenia robota oraz antena do komunikacji 14/27

15 Manipulator Wielozadaniowe mobilne roboty … II /27 Zakresy działania Podstawa wraz ze sterowaniem 5 stopni swobody

16 Manipulator Wielozadaniowe mobilne roboty … II /27 Zintegrowany układ napędowy Sterownik Zabudowany układ napędowy - zabezpieczenie przed czynnikami atmosferycznymi - dodatkowe łożyskowanie

17 Układ pobierania próbek Koncepcja Wielozadaniowe mobilne roboty … II /27 Koncepcje układu do pobierania próbekUkład wbijający próbnik Wkręcanie próbnika Obrotowy magazyn na 4 próbki Dwa stopnie swobody Śrubowe zabezpieczenie próbnika

18 Układ pobierania próbek Rozwiązania szczegółowe Wielozadaniowe mobilne roboty … II /27 Siła wkręcania – 3600 N Napęd Dunkenmotoren Napęd próbnika Prędkość obr.: 32 RPM Skok na obr.: 8 mm Przekładnia paskowa zębata 1:2,99 Łożyskowanie + prowadzenie śruby Przekładnia układu magazynu

19 System mocowania czujników Komponenty Wielozadaniowe mobilne roboty … Prowadnica DryLine 17 Obudowa aluminiowa CP-FA7 Dławik PG7 Obudowa elektroniki układu mocowania Płytka układu zatrzaskowego II.4.1 Gniazdo G30E3M 19/27

20 System mocowania czujników Zasada działania Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Zatrzask GN615-KSŁożysko NW Uniwersalne mocowanie dla dużych czujników Obudowa IP65 dla małych czujników Wtyk G30E3F 20/27

21 ARM9 ETHERNETUSB / AUDIOUSB / VIDEOPWMSPII2CI2C ETHERNET ARM9 USB / VIDEO USB / AUDIO PWM I2CI2C SPI AVR RS232 Zadania wysokopoziomowe Zadania niskopoziomowe System sterowania Struktura Wielozadaniowe mobilne roboty … II /27

22 System sterowania Elementy układu sterowania Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Oświetlacz Czujnik temperatury Elementy układów monitorowania otoczenia Jednostka centralnaElementy napędu 22/27

23 System sterowania Układy komunikacyjne Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Pentagram Hornet n Rozwiązanie amatorskie Ubiquiti BulletM2 Rozwiązanie profesjonalne Radiolinx RLXIB-IHW Rozwiązanie przemysłowe 23/27

24 System sterowania Układy komunikacyjne - badanie zasięgu różnych rozwiązań Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 A)Rozwiązanie amatorskie B)Rozwiązanie profesjonalne C)Rozwiązanie przemysłowe -Brak łączności PunktA [%]B [dBm]C [dBm] / AP R=50m 24/27

25 Podsumowanie Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Uzyskane efekty praktyczne obejmują następujące rozwiązania konstrukcyjne: rozwiązanie konstrukcyjne modelowej platformy nośnej robota Pathfinder; rozwiązanie konstrukcyjne układu pozycjonowania anteny robota Pathfinder; rozwiązanie konstrukcyjne modelowej platformy gąsienicowej robotów Transporter/Explorer; rozwiązanie konstrukcyjne manipulatora modularnego (dla robota Transporter); rozwiązanie konstrukcyjne urządzenia do pobierania próbek gleby (dla robota Explorer); rozwiązanie konstrukcyjne systemu mocowania modułowych czujników. Planowane prace w ramach kolejnego etapu w I półroczu 2011 roku, obejmują: w ramach KM III - kontynuację opóźnionych prac wykonawczych konstrukcji robotów oraz opracowanie kompletnej dokumentacji konstrukcyjnej modułów monitorowania otoczenia, w ramach KM IV - kontynuację prac obejmujących układy sterowania robotów /27

26 Przewidywane kierunki komercjalizacji robotów Wielozadaniowe mobilne roboty … II.4.1 Przeglądy eksploatacyjne i kontrole obiektów technicznych prowadzone przez firmy specjalistyczne: otrzymywanie informacji o charakterze ilościowym i jakościowym o obiekcie podlegającym inspekcji, monitorowanie pomieszczeń i przestrzeni otwartych, wizualna ocena stanu otoczenia (inspekcja wizyjna), Wspomaganie działania służb ratunkowo-gaśniczych: przewóz ładunków niebezpiecznych, pobieranie próbek na skażonym terenie, detekcję i lokalizację wycieków instalacji chemicznych, detekcja zagrożenia pożarowego, lokalizacja osób poszkodowanych na terenie gruzowiska, pogorzeliska, szczególnie w miejscach trudnodostępnych - w tym zdalny kontakt głosowy z poszkodowanymi, Wspomaganie działania służb ratownictwa górniczego (ratownictwa technicznego kopalni): otrzymywanie informacji o charakterze ilościowym i jakościowym dotyczących atmosfery podziemnej w kopalni, lokalizacja osób poszkodowanych na terenie po podziemnym zawale, pożarze, wybuchu, szczególnie w miejscach trudnodostępnych - w tym zdalny kontakt głosowy z poszkodowanymi. 26/27

27 Dziękujemy za uwagę Wielozadaniowe mobilne roboty … II /27


Pobierz ppt "Wielozadaniowe mobilne roboty … 1/27 Politechnika Śląska Instytut Technologii Eksploatacji – PIB Zadanie badawcze: II.4.1. Wielozadaniowe mobilne roboty."

Podobne prezentacje


Reklamy Google