หุ่นยนต์กู้ภัยขนาดกะทัดรัดปีนขึ้นไปบนเวที

คุณลักษณะที่สำคัญของโปรแกรมศูนย์วิจัยวิศวกรรมของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติคือการเน้นเรื่องเตียงทดสอบ เตียงทดสอบมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อให้:

1. ) วิธีการสาธิตการบังคับใช้ของโครงการวิจัยเพื่อการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริงและ

2. ) แนวทางในการจัดทำโครงการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อตอบสนองความท้าทายที่เห็นในการดำเนินการตามส่วนที่เกี่ยวข้องของการทำงานของเตียงทดสอบ

นอกจากนี้พวกเขายังแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของพลังของเหลวสำหรับนักเรียนที่คาดหวังและกระตุ้นจินตนาการของพวกเขาสำหรับการประกอบอาชีพในสาขาที่เกี่ยวข้อง เตียงทดสอบ CCEFP ได้รับการคัดเลือกให้ครอบคลุมระดับพลังงานที่หลากหลายและชุดทดสอบเตียง 4 ซึ่งเป็นหุ่นยนต์กู้ภัยกู้ภัยขนาดกะทัดรัดแสดงถึงแอพพลิเคชั่นในช่วง 100W ถึง 1 กิโลวัตต์ซึ่งเป็นแอพพลิเคชั่นระดับมนุษย์โดยประมาณ ในช่วงนี้คุณจะไม่พบแอปพลิเคชั่นพลังงานน้ำมันในปัจจุบันจำนวนมากในตลาดและตรงกันข้ามกับแอปพลิเคชั่นในช่วงพลังงานที่สูงกว่าเช่นรถขุดและยานพาหนะโดยสารศูนย์เลือกแอปพลิเคชันที่แปลกใหม่มากขึ้น องศาอิสระและตลาด จำกัด ในเวลานี้ ในขณะที่สิ่งนี้ได้รับการตรวจสอบอย่างละเอียดจากผู้ที่เกี่ยวข้องในแอพพลิเคชั่นทั่วไปหุ่นยนต์กู้ภัยเป็นตัวอย่างของความท้าทายมากมายที่สามารถพบได้ในช่วงพลังงานนี้และแสดงให้เห็นถึงโอกาสสำหรับผลิตภัณฑ์ใหม่ในอุตสาหกรรมพลังงานของเหลว แอพพลิเคชั่นจะถูกจินตนาการในพื้นที่ที่เกี่ยวข้องเช่นหุ่นยนต์บริการอุปกรณ์ช่วยเหลือและการก่อสร้างและการใช้งานด้านการเกษตร อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องที่ใกล้เคียงที่สุดที่ใช้กำลังของไหลที่หรือใกล้เคียงกับเชิงพาณิชย์ ได้แก่ Big Dog Robot1 โดย Boston Dynamics สำหรับการขนส่งภูมิประเทศขรุขระและหุ่นยนต์ Bear Robot2 (หุ่นยนต์ช่วยเหลือในการสกัดสนามรบ) โดย VECNA Robotics ซึ่งจะได้ประโยชน์จากความกะทัดรัดและประสิทธิภาพที่ดีขึ้น

ความท้าทายที่คาดการณ์สำหรับ CRR (หุ่นยนต์กู้ภัยขนาดกะทัดรัด) รวมถึงการสร้างพลังงานขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพทั้งนิวแมติกหรือไฮดรอลิกอัลกอริทึมการควบคุมที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมเซอร์โวนิวแมติกส์ ผู้ประกอบการมีแนวโน้มที่จะขี่บนอุปกรณ์

วิธีการเคลื่อนที่เป็นจุดตัดสินใจที่สำคัญของการออกแบบ CRR ทำไมต้องเลือกขา ในสถานการณ์การช่วยเหลือคาดว่าจะพบเศษเล็กเศษน้อยบันไดที่ชำรุดและสิ่งกีดขวางในเส้นทาง นี่คือสถานการณ์ที่รายงานในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ Fukushima Dai-ichi ซึ่งหุ่นยนต์ทหาร iRobot สี่ตัวของการออกแบบสองชิ้นได้ถูกดัดแปลงเพื่อการสำรวจพื้นที่รังสีสูงของโรงงาน ในขณะที่การช่วยเหลือผู้ที่ตกเป็นเหยื่อไม่ใช่ภารกิจของหุ่นยนต์เหล่านี้การเข้าถึงจุดสนใจในโรงงานอาจคล้ายกันมากเนื่องจากการระเบิดของก๊าซไฮโดรเจนในโรงงานทำให้เกิดความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญต่ออาคาร PackBot และหุ่นยนต์นักรบที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเป็นยานพาหนะที่ถูกเหยียบย่ำและผู้ปฏิบัติงานรายงานความยากลำบากในการปีนบันได, การยึดเกาะ, เปิดประตูและรักษาอย่างตรงไปตรงมา 3 ผู้ประกอบการมีประสบการณ์ หุ่นยนต์ในสถานการณ์ภัยพิบัติ หุ่นยนต์ที่มีขนาดเล็กกะทัดรัดนิวแมติกหรือไฮดรอลิกจะสามารถแก้ไขปัญหาที่ท้าทายผู้ปฏิบัติงานได้

หุ่นยนต์กู้ภัยไฟฟ้าส่วนใหญ่จะถูกติดตามหรือล้อยานพาหนะ การเจรจาต่อรองบันไดและภูมิประเทศที่ขรุขระนำเสนอความท้าทายสำหรับการออกแบบ“ การสัมผัสอย่างต่อเนื่อง” เหล่านี้ซึ่งการเคลื่อนไหวที่ขาไม่ได้พบเจอ ขาสามารถย้ายจากจุดสัมผัสคงที่หนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งโดยไม่ต้องสัมผัสกับบริเวณที่ไม่มั่นคงในระหว่างนั้น ยิ่งไปกว่านั้นการมีขาเป็นจังหวะโดยลูกสูบหรือกระบอกสูบไฮดรอลิกนั้นเป็นเรื่องปกติมากกว่าการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าซึ่งมีการหมุนโดยเนื้อแท้