|
События последних недель показали, что терроризм перестал быть экстремальной составляющей среды обитания человека. Разработки российских ученых, предназначенные для экологического мониторинга опасных производств и зон высокого риска, поиска объектов под поверхностью земли, получают новую сферу возможного применения: автономное мобильное патрулирование, разведка захваченных террористами объектов и передача оперативной видео- и аудиоинформации удаленному наблюдателю. Эти задачи успешно решаются сотрудниками Лаборатории «Сенсорика» и Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН при поддержке Фонда «Связь поколений».
Основой робота для автономного мобильного патрулирования, сокращенно АМП-робота, является интеллектуальное герметизированное гусеничное шасси, или, попросту говоря, небольшая гусеничная платформа с тремя микропроцессорами. Процессоры - по одному на каждую гусеницу и один для координации действий - делают двигательную систему робота уникальной. Гусеничное шасси в классическом варианте не предназначено для передвижения по поверхностям с большим уклоном и лестницам. Попытка "бездумно" вскарабкаться вверх может закончиться ничем: аппарат на гусеницах просто скатится вниз. Разработав и применив специальное программное обеспечение, ученые заставили электронно-механического разведчика передвигаться и по ступеням лестницы.
Благодаря своему интеллекту робот без особенных усилий может найти дорогу в лабиринте. Экспертная поддержка – специальная программа принятия решений – строится на исследовании и сопоставлении базовой карты движения и реального изображения, получаемого в ходе разведки. Сигнал посылается и принимается ультразвуковыми датчиками. Система позволяет АМП-роботу самостоятельно двигаться в лабиринтах, находя выход из тупиков и преодолевая повороты и узкие коридоры.
Робот-антитеррорист весит всего 32 килограмма, габариты позволяют ему проходить сквозь узкие и низкие щели, вползать под легковой автомобиль. Комбинированное супервизорное управление обеспечивает работу с микропроцессорным следящим приводом, ультразвуковыми сенсорами, аэрозольными индикаторами, с газоанализатором метана и взрывоопасных газов, с газоотборниками, телевизионными и аудио-каналами, другими специализированными сенсорами. Роботы могут работать как в свободной группе, так и в жесткой связке. Применение связок увеличивает грузоподъемность несущей платформы и позволяет транспортировать более тяжелые грузы или нести расширенный комплект исследовательской аппаратуры.
Стандартный набор оборудования робота составляет комплект высокочувствительных датчиков и средств связи. На сменной сенсорной платформе находятся также бортовой компьютер и GPS. Благодаря, например, датчику обнаружения горючих и взрывоопасных паров и газов, робот "чувствует" малейшее превышение их предельно допустимой концентрации в воздухе. Если же местность заражена отравляющими веществами, робот в состоянии не только "почувствовать" это и известить хозяина, но и взять для него пробы грунта и воздуха, и даже "оконтурить" зараженную территорию, то есть составить электронную карту района, в котором человеку без противогаза и других спецсредств появляться не стоит.
Основным "органом зрения" робота-антитреррориста является видеокамера, изображение с которой транслируется на компьютер владельца, а благодаря встраиваемым динамикам он, как и положено роботу, "умеет разговаривать". Борца с террористами можно сделать пуленепробиваемым, навесить на него специально созданное оборудование для разминирования, оснастить средствами связи, благодаря которым с ним можно будет общаться из любой удаленной точки и многое другое.
Областей применения такого робота - много, к примеру, ему можно поручить охрану помещения. Для этого достаточно просто снабдить его арсеналом для обезвреживания злоумышленников, и "рукой", чтобы сторож мог открывать двери и нажимать кнопку лифта, всеми остальными необходимыми для охранной деятельности приспособлениями и качествами он уже обладает.
Робот осуществляет доставку, безопасное движение и возврат аппаратуры, точное сканирование местности, а также решение сложной задачи интеллектуального супервизорного управления, совмещающей автоматический режим и принятие решения на основе противоречивых «указаний» большого количества сенсоров. АМП-робот имитирует действия человека-разведчика по алгоритму, описанному в инструкциях для чрезвычайных ситуаций: увидел, приблизился, измерил, понюхал, горит-потушил, взял, проанализировал состав, сообщил, абсорбировал, сориентировался, отбуксировал, обозначил опасное место, вернулся, доложил. При этом мехатронные сенсоры и датчики чувствительнее человеческого глаза: работы ведутся и в темноте с подсветкой в ИК-диапазоне. Благодаря малому давлению на грунт робот способен также проводить гуманитарное разминирование и оконтуривание опасных участков.
Сегодня АМП-робот учится пользоваться новыми «органами чувств» – специализированными сенсорами геолокатором и тепловизором. С их использованием, например, начаты работы в Твери по поиску останков национального героя Болгарии, русского генерал-фельдмаршала И.В.Гурко.
Валентина Воронина
Опубликовано в газете «Промышленный еженедельник» № 33(82), 13 -19 сентября 2004 г.
|
|
