Хидравлични уплътнения помагат на „Голямото Куче" да се движи

Представете си товарно муле, което тежко и бавно се придвижва през скалист терен, гази през кални локви, опитва се да се задържи върху заледена повърхност, клатушка се през храстовата растителност и изкачва стръмни хълмове. То може да види и избегне препятствията, да издържи на силен вятър и падания, като следва на повод мулетаря си, или пък самостоятелно да се придържа към определен маршрут, като през цялото време мъкне товар от 50 килограма. Звучи като създание от научнофантастичен роман, но в действителност това е съвършен четирикрак робот, наречен Голямо Куче (BigDog), който вече е изпробван в провинциалните райони на Масачузетс в САЩ.

Бостън Дайнамикс
Голямото Куче (BigDog) и наследникът му, второ поколение LS3 (съкратено от Legged Squad Support System) са разработени и създадени от малка, но използваща върхови технологии, лаборатория, наречена Бостън Дайнамикс, субсидирана от отдела за проучвания и изследвания на Пентагона по програма DARPA.

Основателят на компанията, бивш професор на Масачузетския Технологичен Институт, проф. Марк Райберт, вижда широко поле на приложение за такива сръчни роботи, от транспортиране на вещи и запаси за скаути до спасителни и пожарогасителни мисии в труднодостъпни терени. Той вярва, че за близо едно десетилетие тези умни роботи могат да бъдат нещо съвсем обикновено, както джиповете.

“Близо половината от Земната повърхност остава недостъпна за колесни и верижни машини”, споделя Райберт, в обяснение на мотивите за създаване на Голямото Куче (BigDog). “Но хората и животните могат да отидат почти навсякъде пеш.”

Интелигентно Движение
Така се родила идеята за създаването на робот, който се движи като живо създание, може да усеща окръжаващата го среда и да бяга, върви и дори да прескача препятствия. Такъв динамичен робот, запазващ равновесие сам, изисква комбинация от сложно компютърно управление и много добър конструктивен и механичен дизайн, обяснява Райберт.

“В миналото са били създавани няколко робота с крака, но Голямото Куче (BigDog) и LS3 са далече напред по отношение на работата си и движение по тежки терени при всякакви реални условия”, споделя той.

Роботът LS3, който се предвижда да навлезе в тестовата си фаза през средата на 2012 г., ще представлява осъвременена версия на Голямото Куче (BigDog), с по-голяма товароподемност и възможност да изминава до 20 мили без нужда от презареждане. Ще може да изпълява прости команди на хора, като „Следвай ме!” или „Чакай!”, които могат да бъдат подавани по преносимо устройство. Докато Голямото Куче (BigDog) има датчици в краката си за да ‘усеща’ терена, наследникът му ще може, освен това, и да вижда, и да определя местоположението си благодарение на GPS.

Ключов компонент, който дава сигурност на роботите на Бостън Дайнамикс при движението им през почти всякакъв вид терени, часове наред, са хидравличните задвижки на краката на роботите. За това има принос и Трелеборг (Trelleborg Sealing Solutions), които предоставиха на екипа на Райберт компактни, високоустойчив клас уплътнения за съединенията в крайниците на Голямото Куче (BigDog).

Високоустойчиви О-Пръстени
“Обикновените О-пръстени не издържат и изпускат само след съвсем кратко време, така че ние им предоставихме издръжливи, високоустойчиви уплътнения, които отговарят на изискванията им”, обяснява Дан Естърли, един от техническите директори на ТСС (Trelleborg Sealing Solutions).

Да накараш механично куче да ходи и бяга е необичаен проект, признава той, тъй като тези видове уплътнения най-често се използват в оборудването за приземяване на самолетите и индустриалното оборудване.

Уникалният проект вече доведе до по-близко сътрудничество между двете компании. ТСС доставя високоустойчиви и качествени уплътнения за предстоящия нов робот LS3 както и за най-новия робот на компанията, хуманоидно създание PETMAN. То ще се използва от армията на САЩ за тестване на облекло за химическа защита. „Разработихме PETMAN от скицирана идея до ходещ робот само за осем месеца”, казва Рйаберт. В лабораторията на компанията, най-новото създание буквално вече е на крака и бяга, и прилича на човек от глава до пети.

Високотехнологични Уплътнения
Уплътненията на Трелеборт са проектирани така, че да поемат натоварване при минимално износване, без да допускат теч при тежки и неблагоприятни условия на работа. Изработени от компоненти на база на политетрафлуоретилен (PTFE), високотехнологичните уплътнения обикновено се използват в тежката и авиационните индустрии. Те работят надеждно при температурен диапазон от –70°C до +260°C като запазват функционалността си дори при високи скорости и налягане, в силно замърсена работна среда. Тези им характеристики правят уплътненията на Трелеборг иделани за хидравлични задвижки на роботизирани крайници.

Следвайте тези връзка:
За да видите Голямото Куче (BigDog) в в действие в YouTube За повече информация относно хидравличните уплътнения