Robots sobre rodes!
Les transmissions automàtiques controlades electrònicament, les vàlvules d’accelerador controlades electrònicament més els sistemes de direcció controlats elèctricament, que ara són característiques cada vegada més estàndard dels vehicles moderns, són mana celestial per als desenvolupadors de plataformes robotitzades. De fet, els senyals de control ara es poden integrar fàcilment a les unitats de processament existents d’aquestes màquines, cosa que significa que les unitats voluminoses necessàries anteriorment es poden enviar gradualment a l’abocador
Els avantatges especials d’aquests sistemes no són només que es poden transferir d’una màquina a una altra. En última instància, seran tan econòmics que el sistema de "control en línia" es mantindrà bàsicament al seu lloc i simplement s'apagarà per tornar a l'ús normal (és a dir, control manual) del vehicle.
L’M-ATV amb un arrossegament de rodets mostrat per Oshkosh a Eurosatory 2014 estava equipat amb el kit robòtic Terramax, els sensors del qual són visibles a la cantonada inferior de la imatge.
Un primer pla dels sensors del terrat de Terramax, que proporcionen una visió clara del que ens espera, però planteja la pregunta de per què els parabrises estan tan nets.
Oshkosh: Entre els grans fabricants nord-americans de vehicles, el líder en vehicles pesats de robòtica és, per descomptat, Oshkosh Defense. Va començar a desenvolupar tecnologia robòtica TerraMax a principis de la dècada de 2000 a petició de l'agència Darpa de Projectes de Recerca Avançada en Defensa. Després d’uns quants anys de desenvolupament i millora, l’agost del 2012, el laboratori de combat del cos de marines dels Estats Units i Oshkosh Defense van aplicar la tecnologia TerraMax per provar un comboi de transport, que consistia en cinc vehicles convencionals i dos vehicles no tripulats. Aquest últim es va moure en mode autònom, encara que sota el control d’un operador amb un control remot. Tot i que la companyia manté el seu compromís amb l’Oficina d’Investigació Naval per a un programa de robots de càrrega que proporcionarà combois amb mitjans robòtics per eliminar el contacte enemic tant com sigui possible, Oshkosh també està buscant altres aplicacions per al seu sistema TerraMax actualitzat constantment..
A les exposicions AUVSI 2014 i Eurosatory 2014, Oshkosh va presentar el vehicle blindat M-ATV equipat amb un arrossegament rodó Humanistic Robotics capaç de funcionar en mode autònom. El rendiment dinàmic del vehicle s’ha adaptat a l’arrossegament i Oshkosh continuarà experimentant amb l’eliminació de mines durant els pròxims dos anys. La demostració, mostrada a París, estava equipada amb un lidar muntat al sostre (localitzador làser). Es considera el sensor principal i és especialment eficaç en entorns amb pols, “ajudant” els radars instal·lats a tots els racons de la màquina. Al seu torn, els sensors optoelectrònics permeten a l’operador rebre informació visual clara i diferent sobre l’entorn. La modernització del sistema va consistir principalment en el desenvolupament i instal·lació d’un ordinador nou i més ràpid capaç de manejar la resolució més alta del sensor necessària per millorar la percepció de la zona circumdant, que inclou la detecció d’obstacles i objectes sospitosos a la pols o el verd, que en El gir permet que el cotxe es mogui més ràpidament (igual que un motorista de nit pot anar més ràpid amb fars més potents). El nou kit té una arquitectura oberta que permet instal·lar nous tipus de sensors al sistema TerraMax sense problemes.
Lockheed Martin: Fort Hood, 14 de gener de 2014. Un comboi de quatre vehicles, dos camions del sistema de càrrega paletitzada, un camió articulat M915 i un escort de Humvee van creuar la falsa ciutat, manejant tot tipus d’obstacles, inclosos el trànsit local, vianants i molt més. El que va fer que l’esdeveniment fos tan especial va ser que, a excepció de l’Humvee, tots els cotxes del comboi eren sense conductor, literalment. Estaven equipats amb el sistema d'automòbils autònoms d'aplicació (Amas), desenvolupat per Lockheed Martin d'acord amb un contracte rebut l'octubre de 2012. La tasca consistia a desenvolupar un kit multiplataforma que combina sistemes de control i sensors econòmics que es podrien instal·lar en vehicles marítims i exèrcits, reduint la càrrega del conductor o proporcionant una conducció automàtica completa sota supervisió. El cotxe conserva la capacitat de conduir manualment, però afegeix sensors i funcions de control que alerten el conductor del perill. Segons estadístiques militars, la majoria dels accidents en combois de transport són causats per fatiga i pèrdua de concentració. Amas forma part del programa Cast (Convoy Active Safety Technology), que aprofita l'experiència de Lockheed Martin amb el robot SMSS. Els principals sensors aquí són el GPS, el lidar i el radar, a més d’un sistema de control que, amb un cert nivell d’intel·ligència artificial, garanteix la presa de decisions. Una segona sèrie de proves de demostració es van completar el juny de 2014 a la província de Savannah River del Departament d'Energia.
El sistema autònom d’aplicacions de mobilitat és desenvolupat per Lockheed Martin com a part del programa de tecnologia de seguretat activa Convoy
El líder de vehicles no tripulats i el comboi de sis sistemes autònoms equipats amb el sistema Amas que el seguia a velocitats de fins a 65 km / h van participar a les proves (la longitud de les columnes també es va duplicar a les proves). Tots els vehicles eren camions mitjans i pesats de la família FMTV: un MTVR, dos PLS, dos tractors M915 i un HET Altres proves de seguretat es van dur a terme el juliol de 2014, seguides d’una demostració de rendiment al juliol-agost de 2014.
Mira: L’empresa britànica Mira està especialitzada en vehicles i sistemes avançats, inclosa la robòtica. La companyia ha desenvolupat un conjunt independent de plataforma de Mace (equip de control autònom de Mira - equip de control autònom de Mira), que es pot integrar en pràcticament qualsevol plataforma terrestre per obtenir el nivell d’autonomia requerit (modes remots, semi-autònoms i autònoms), en funció de les necessitats del client. Mace es va instal·lar en diversos vehicles per mostrar les seves possibles aplicacions (solucions basades en vehicles Sherpa i Land Rover per al suport logístic de la infanteria desmuntada, mentre que un vehicle equipat amb un kit de vigilància Guardsman basat en el kit Mace funcionava com a plataforma de seguretat perimetral 4x4)…
El kit robotitzat Mace, independent de la plataforma, desenvolupat per l’empresa britànica Mira, s’ha desplegat a l’Afganistan en vehicles Land Rover per detectar mines terrestres direccionals.
Actualment, una de les solucions MACE implementades a la pràctica és el sistema "Project Panama", que funciona com un complex no tripulat per a la comprovació i neteja de rutes. El sistema funciona des del 2011 a l’Afganistan, s’utilitza per detectar bombes i es basa en el vehicle de fons Snatch Land Rover (SN2). El vehicle de Panamà s’utilitza en modes remots i autònoms a distàncies de fins a 20 km per tal de garantir la màxima seguretat del personal. A mitjan juny de 2014, l'exèrcit britànic va anunciar que Panamà continuaria en servei fins al 2030, i Mira garanteix el desenvolupament posterior de la seva plataforma tecnològica MACE. A AUVSI, Mira va mostrar les seves capacitats en inspecció a la carretera; Després de diversos anys utilitzant lidar i radar, el nou sistema s’ha centrat en la detecció d’objectes sospitosos mitjançant visió tècnica. Això no només està relacionat amb els costos: un sistema de detecció de visió costa un ordre de magnitud inferior al d’un sistema basat en lidar, sinó també perquè l’ús de tipus addicionals de sensors permet transferir dades addicionals al sistema i, per tant, augmenta la fiabilitat i precisió.
Ruag: L’empresa suïssa Ruag Defense també treballa en un kit que transforma els vehicles tradicionals en vehicles amb autonomia controlada. El kit es va anomenar Vero (Vehicle Robotics) i es va mostrar per primera vegada a la primavera del 2012 a bord d’un vehicle blindat lleuger GDELS Eagle 4. El sistema es va mostrar a Eurosatory 2014 en mode de control remot, també és capaç de seguir una ruta prevista, indicat per coordenades seqüencials. En comparació amb el cotxe mostrat el 2012, que funcionava només en mode de control remot, el cotxe de l’exposició de París tenia instal·lats al davant un conjunt de sensors d’evitació d’obstacles. Es van instal·lar dos lidars a l'esquerra i a la dreta del para-xocs (finalment es transferiran a la campana per reduir la distorsió de la pujada de pols), i el radar es va instal·lar al centre del para-xocs amb un altre dispositiu a la dreta d'aquest, anomenat el "sensor òptic especial" de la companyia.
Segons Ruag Defense, calen diversos mesos de proves per qualificar el programari i el maquinari. Actualment, el kit Vero està integrat en dos vehicles militars més, els models dels quals no es divulguen. I el 2015, el sistema s’instal·larà en una plataforma purament robòtica que pesa unes tres tones, tot i que encara no s’ha fet l’elecció entre les vies i les rodes. Ruag està en converses amb socis i encara no ha decidit si instal·larà el seu sistema Vero en una plataforma existent o especialment dissenyada.
El complex robotitzat Ground Unmanned Support Surrogate va ser desenvolupat per Torc Robotics basat en el xassís Polaris MVRS700 6x6.
L’empresa suïssa Ruag treballa en el seu kit Vero, que actualment s’instal·la al GDELS Eagle 4. Alguns dels sensors s’instal·len al sostre i alguns s’instal·len al para-xocs.
Robòtica Torc: L’empresa nord-americana, especialista en solucions robòtiques per als sectors militar, miner, enginyer i agrícola, treballa actualment en el marc del programa de substitució no tripulada de terrenys (Guss) del Marine Corps Ground. Torc Robotics participa des del 2010 en el desenvolupament d’un vehicle lleuger capaç de subministrar de manera independent subministraments a les tropes en condicions de combat, transportar subministraments marítims o evacuar els ferits. Mitjançant mòduls robòtics, Torc Robotics ha transformat quatre cotxets Polaris M VRS700 6x6 en vehicles robòtics capaços de transportar una càrrega d’uns 900 kg.
El mòdul AutoNav és un element clau per crear un vehicle robotitzat amb tres modes d’operació diferents: navegació punt a punt, segueix-me i remot. La interfície és un dispositiu de mà WaySight que permet a l’operador seleccionar el mode de funcionament, així com controlar o controlar la màquina. Aquesta tecnologia es va refinar i es va traslladar al M1161 Growler, el vehicle escollit pel Cos de Marines per transportar-lo a l’interior del tiltrotor V-22 Osprey. Actualment, el programa es coneix com a Guss AITV (vehicle internament transportable autònom). El kit de sensors inclou un sistema de navegació inercial, càmeres i lidar. Es va provar per primera vegada en exercicis de la vida real durant l’exercici Rimpac 2014 a Hawaii al juny, mostrant el seu valor pràctic en les operacions d’evacuació de ferits i en la reducció de la càrrega sobre la infanteria. Després de l'exercici, es va identificar la necessitat d'algunes millores tecnològiques. El sistema modular addicional de la companyia també es va utilitzar per desenvolupar el kit d’avaluació de la terminal d’assalt robotitzat, capaç d’avaluar l’heterogeneïtat potencial del sòl a les pistes per reduir el risc per a equips especials d’agrimensors que inspeccionin les pistes. El kit utilitza moltes de les tecnologies desenvolupades per al robocar Guss i s’instal·la en un vehicle Polaris LTATV equipat amb un mostreig de terra Mosquito de MDA.
Vehicle robòtic Polaris LTATV equipat amb kit d’avaluació de la terminal de zona d’assalt robòtic amb mostreig de sòl mosquit MDA (a la posició de treball)
Els vehicles Polaris van ser seleccionats recentment per l’Agència de Projectes de Recerca Avançada de Defensa de Darpa per competir en el Robotics Challenge simulant escenaris de socors de desastres de diversos orígens. Els vehicles Polaris Ranger XP 900 EPS, que se suposava que servien de vehicle per a conductors robòtics, estaven equipats amb kits de robòtica i també van implementar la tecnologia SafeStop Electronic Throttle Kill and Brake Actuation, que permetia garantir la mobilitat dels vehicles al camp de proves. per modelar desastres naturals i causats per l’home. Es va instal·lar un sistema d’alimentació del robot en una plataforma amb una capacitat d’elevació de 453 kg i a l’interior de la cabina, un banc i una columna de direcció amb inclinació regulable per tal de proporcionar espai suficient perquè els robots poguessin treballar amb la màquina.
Polaris Defense està pensant cada vegada més en la "robotització" a l'hora de crear les seves màquines. El seu Ranger XP 900 EPS va ser seleccionat per Darpa per competir en una competició de plataformes robotitzades que simulava una operació de socors de desastres.
Torc Robotics va utilitzar les lliçons apreses del programa Guss per robotitzar un vehicle M1161 transportat en un tiltrotor Osprey. El sistema GIT AITV resultant es va demostrar a l’exercici Rimpac 2014
El Kairos Pronto4 Uomo és un kit complementari que s’assembla molt a la funcionalitat humana. Es pot instal·lar en pocs minuts a la cabina d’un vehicle estàndard de conducció humana
Kairos Autonomi: Per què no substituir el conductor per una estructura mecànica que imita l’estructura del cos humà? Els enginyers de Kairos Autonomi han seguit aquest camí creant un kit de robot Pronto4 Uomo opcional que es pot instal·lar en una màquina estàndard en deu minuts per proporcionar control remot i guia GPS. El sistema es va mostrar el 2013, només pesa 25 kg i es plega en una maleta. L'estructura metàl·lica simula moviments humans, dues "potes" pressionen els pedals del fre i del gas i la "mà" de les juntes universals fa girar el volant. El sistema es pot alimentar amb una bateria militar estàndard BA5590 i, ja que no cal connexió a la xarxa de bord del vehicle, això redueix el temps d’instal·lació del kit.
El catàleg Kairos Autonomi també conté el kit complementari més tradicional Pronto 4. Aquest sistema modular pot robotitzar una màquina convencional, donant-li diferents nivells d'automatització, que van des del control remot fins a la semi-autònoma. La instal·lació del kit triga menys de quatre hores. el conjunt Pronto 4 consta de diversos mòduls entre el paper del "cervell" realitzat per un mòdul informàtic, mentre que els mòduls d'interfície (volant, actuadors per al fre, l'accelerador i el canvi de marxa) permeten connectar-lo a la màquina. El sistema està disponible en diverses configuracions, amb un pes total d’uns 10 kg.
Selex ES: L’empresa va comptar amb l’ajut de l’empresa milanesa Hi-Tec en la seva tasca per reduir els riscos per als equips de patrulla robotitzant vehicles (sempre que fos possible), especialment robotitzant màquines menys protegides i, per tant, més econòmiques. Per al sistema desenvolupat, designat Acme (Automated Computerized Mobility Equipment), Hi-Tec proporciona actuadors, sistemes de navegació, processament de dades i programari, mentre que Selex subministra sistemes de visió diària i infraroja amb camps de visió estrets i circulars (360 °), il·luminació infraroja., anàlisi de sistemes sensorials de dades i simuladors.
Selex ES ha finalitzat la configuració final, amb un prototip final previst per a la tardor del 2014. L’actual sistema Acme, que està completament lliure de les restriccions del Reglament internacional sobre comerç d’armes, hauria d’estar preparat per a la producció en massa a principis del 2015. Selex ES ja està en converses amb molts clients potencials. La interfície i el sistema de conducció s’instal·len en mitja hora o hora. El sistema de direcció de fibra de carboni pesa 7 kg enfront del seu homòleg d’acer de 12 kg. Un motor pas a pas amb un parell de 28 Nm proporciona velocitats de rotació de 18 a 180 rpm. Els sensors de navegació inclouen un GPS immune al soroll de QinetiQ Canada amb dues antenes que funcionen en set bandes de freqüència (Acme és compatible amb Galileo i GLONASS), així com una unitat de mesura inercial semiconductora amb una desviació del 0,5% per hora (s’utilitza aquesta unitat quan es perd el senyal GPS, normalment per poc temps). Un escàner làser muntat al sostre permet evitar obstacles. El sistema pesa 60 kg, en mode automàtic, la velocitat màxima és de 40 km / h i, en mode remot, l’empresa aconsella no superar els 100 km / h. Tot i això, cal tenir en compte que el sistema Acme sempre ha de romandre sota la supervisió de l’operador. És capaç de repetir una ruta predeterminada amb una precisió de dos centímetres amb desviacions de velocitat de fins a 0,5 km / h. El motor pas a pas de l’accelerador proporciona 14 kg de força a 300 mm / s. El sistema pneumàtic s’utilitza per accionar l’embragatge i el fre, proporcionant una força de 60 kg a una velocitat de 300 mm / s. Es poden utilitzar nous mapes georeferenciats (georeferenciats) per al sistema Acme. Es va desenvolupar una consola de control de botons endurits quan Selex ES va decidir avançar cap a sistemes de control d’estil de joc més familiars per als joves soldats. Selex ES treballa actualment en un programa per "cosir" les imatges per proporcionar una vista de 360 graus, que eventualment (possiblement a finals de 2015) s'implementarà en un casc 3D dissenyat per a la conducció remota.
Els equips de mobilitat informatitzada Acme de Selex ES s’han actualitzat recentment amb nous sensors. La companyia també treballa en el desenvolupament de noves interfícies home-màquina.
Oto Melara: L'empresa italiana Oto Melara ofereix un sistema addicional que es va desenvolupar originalment amb finalitats civils. El kit de control remot conté diversos actuadors que poden moure el volant, els pedals i altres comandaments. El sistema es pot instal·lar i eliminar en aproximadament una hora, però Oto Melara treballa actualment en nous sistemes per respondre a les necessitats del comboi de transport intel·ligent.
L’empresa israeliana G-Nius, basada en la rica experiència adquirida amb la sèrie de robots Guardium, ha desenvolupat un kit robotitzat que permet transformar una plataforma terrestre en un sistema no tripulat, el "cervell" del qual es mostra a la foto.
G-Nius: A més dels vehicles robotitzats descrits anteriorment, l’empresa israeliana G-Nius ha desenvolupat un nou kit robotitzat que permet convertir qualsevol plataforma terrestre en un sistema no tripulat amb evidents variacions mecàniques per tal d’adaptar-se a un vehicle específic. Mentre que l’anterior sistema G-Nius consistia en moltes caixes negres, el nou producte consta d’una caixa, que inclou un ordinador funcional, caixa de navegació, sistema de vídeo / àudio i caixa de distribució d’energia.
Els sensors estàndard inclouen càmeres d’imatge tèrmica sense refredar dia / nit, càmeres posteriors i laterals i comunicacions, i es pot afegir l’evitació d’obstacles. El sistema us permet treballar en quatre modes de diferents nivells d’autonomia. El funcionament de la línia de visió està garantit a una distància de 20 km, però es poden afegir comunicacions per satèl·lit per a distàncies més llargues. El nou kit de robotització és independent de l’equip connectat i, per tant, es pot connectar al kit tot tipus de dispositius, des de sistemes de reconeixement i silenciadors fins a armes. G-Nius ofereix el seu kit per a diversos tipus de plataformes, des de vehicles de rodes lleugeres fins a vehicles de combat d'infanteria rastrejats.
