Мобильные вооруженные роботы разработки НИИ см МГТУ им. Н. Э. Баумана Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

международный научный журнал «инновационная наука» №11/2015 issn 2410-6070

УДК 629.1-498

В.Н. Зубов

К.т.н., доцент

Факультет «Специальное машиностроение» МГТУ им. Н.Э. Баумана Г. Москва, Российская Федерация

МОБИЛЬНЫЕ ВООРУЖЕННЫЕ РОБОТЫ РАЗРАБОТКИ НИИ СМ МГТУ ИМ. Н.Э. БАУМАНА

Аннотация

В статье рассматриваются мобильные робототехнические устройства, снабженные вооружением, разработанные в Научно-исследовательском институте Специального машиностроения МГТУ им. Н.Э. Баумана. Описаны массо-габаритные и тактико-технические характеристики разработанных в последнее время роботов «Кобра АК», «Вездеход-РМ», «Витязь-РУК» и «Всадник».

Ключевые слова

Мобильные робототехнические устройства, вооружение, пулемет, гранатомет.

Сегодня в России, так же, как и за рубежом, для армии и спецподразделений создаются наземные робототехнические комплексы различного назначения. Однако в виду ограниченного финансирования их номенклатура и количество существенно меньше, чем за рубежом. На различных выставках и показах появляются единичные экземпляры, которые по указанной причине, в большинстве своем, остаются недоработанными и невостребованными. Тем не менее, в ряде организаций при минимальной поддержке со стороны государства, по существу в инициативном порядке, велись и продолжают вестись работы по созданию наземных робототехнических мобильных комплексов, в том числе и вооруженных. Одними из основных разработчиков наземных роботов являются Научно-исследовательский институт Специального машиностроения МГТУ им. Н.Э.Баумана, ОАО «Специальное конструкторское бюро приборостроения и автоматики» («СКБ ПА») г. Ковров и ОАО «Ковровский электромеханический завод» («КЭМЗ»).

«Кобра АК» разработан специалистами НИИ СМ МГТУ им. Н.Э. Баумана. Многоцелевой разведывательно-ударный робототехнический комплекс «Кобра АК» (рис. 1) предназначен для выполнения разведывательных операций и огневой поддержки действий личного состава боевых подразделений в условиях городской инфраструктуры, на промышленных объектах и открытой слабопересеченной местности.

Робот вооружен автоматом Калашникова и гранатометом. Прицельная дальность стрельбы из автомата АК74 - до 400 м, из гранатомета - до 200 м. Максимальная масса с установленным блоком наведения вооружения и полным бортовым комплектом аудио-видео средств составляет 37,5 кг. Комплект видео средств включает 4 черно-белые ТВ-камеры, одну цветную камеру с трансфокатором «день-ночь», один тепловизор высокого разрешения.

Габаритные размеры в транспортном положении 0,81х0,44х0,45 м. Допустимая масса полезной нагрузки до 22 кг. Максимальная скорость передвижения 5 км/час. Преодолеваемые препятствия: порог высотой до 16 см, косогор и лестничный марш с углом наклона до 30°. Максимальная дальность управления по радио на открытой местности до 1000 м, в городских условиях до 200 м. Время непрерывной работы в режиме движения по ровной поверхности 4,5 часа, в режиме

Рисунок 1- Многоцелевой разведывательно-ударный робототехнический комплекс «Кобра АК»

международный научный журнал «инновационная наука»

№11/2015

issn 2410-6070

Рисунок 2 - Многоцелевой разведывательно-ударный комплекс «Вездеход-РМ» с пулеметом «Печенег»

видеонаблюдения и ожидания - 16 часов.

«Вездеход-РМ» - многоцелевой разведывательно-ударный робототехнический комплекс также разработан специалистами НИИ СМ МГТУ им. Н.Э. Баумана. «Вездеход-РМ» предназначен для выполнения тех же задач, что и комплекс «Кобра АК». У обоих роботов одинаковая платформа и близкие ходовые характеристики. Основное отличие заключается в вооружении.

На робот «Вездеход-РМ» могут устанавливаться пулемет 6Т20 «Печенег» (рис. 2) с боекомплектом 200 патронов (прицельная дальность стрельбы до 400 м) или гранатомет «Бур» (боекомплект до 4 штук, прицельная дальность до 200 м), или гранатомет РПГ-26 (боекомплект до 4 штук, прицельная дальность до 200 м). Комплекс оснащен двухпультовой системой управления, которая состоит из пульта управления-механика водителя и пульта стрелка-наводчика, предназначенного для ведения огня.

«Витязь-РУК» - дальнейшее развитие направления колесно-шагающих роботов. Многоцелевой разведывательно-ударный робототехнический комплекс «Витязь-РУК» (рис. 3) также разработан в НИИ СМ МГТУ им. Н.Э. Баумана. Он предназначен для выполнения разведывательных операций и огневой поддержки действий личного состава боевых подразделений в условиях городской инфраструктуры, на промышленных объектах и открытой слабопересеченной местности. Масса и габариты комплекса позволяют перевозить его практически любыми видами транспорта, в том числе в багажнике легкового автомобиля, а также переносить вручную силами двух человек.

Рисунок 3 - Робототехнический комплекс «Витязь-РУК», вооруженный пулеметом «Печенег»

Рисунок 5 - Демонстрация РУК «Всадник» во время визита в МГТУ им. Н.Э. Баумана А. Фурсенко, А. Белоусова и В.Никонова, 15 февраля 2014 г.

«Всадник» - многоцелевой разведывательно-ударный комплекс (рис. 4). Разработан специалистами НИИ СМ МГТУ им. Н.Э.Баумана и предназначен для огневой поддержки действий личного состава антитеррористических подразделений в условиях городской инфраструктуры, на промышленных предприятиях и открытой

слабопересеченной местности. «Всадник» может использоваться и для выполнения разведывательных операций. Робот выполнен на базе гусеничного шасси с дизельным двигателем, имеет высокую опорную и профильную проходимость, преодолевает лестничные марши и пороговые препятствия. Время автономной работы - 24 ч. В отличие от большинства аналогичных комплексов робот защищен броней, поэтому его системы управления и движения мене уязвимы. Это дает возможность повысить живучесть робота, особенно в городском бою, и использовать его для выполнения спецопераций в помещениях, без опасений, что он

международный научный журнал «инновационная наука» №11/2015 issn 2410-6070

будет выведен из строя первым же выстрелом противника, а наличие вооружения позволит роботу защитить себя ответным огнем после первого удара. Из вооружения на робот можно установить лёгкий пулемет, гранатомет типа АГС-17 или другие виды вооружения.

15 февраля 2014 года МГТУ им. Н.Э. Баумана посетили с рабочим визитом помощники Президента России Андрей Фурсенко и Андрей Белоусов, а также председатель комитета по образованию Государственной Думы Вячеслав Никонов (рис. 5), где им были продемонстрированы одни из последних разработок в области робототехнических комплексов, в том числе и РУК «Всадник».

© Зубов В.Н., 2015

УДК 004.896: 004.942: 621.313

Д.Ю. Карандеев

Магистрант 2 курса направления Информатика и вычислительная техника

Е.А. Энгель, к.т.н.,

доцент кафедры программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем

Институт информационных технологий и инженерного образования Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова

г. Абакан, Российская Федерация

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ТРАНСВЕКТОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АДАПТИВНОГО НЕЙРОКОНТРОЛЛЕРА

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ №14-41-04025 р_сибирь_а.

Аннотация

В данной статье проанализировано трансвекторное управление асинхронным двигателем с включением в его контур управления адаптивного нейроконтроллера. В ходе анализа было выявлено, что использование адаптивного нейроконтроллера в системах управления асинхронными двигателями обеспечивает энергосбережение в сравнении с традиционными схемами управления.

Ключевые слова

Адаптивный нейроконтроллер, трансвекторное управление асинхронным двигателем, SMART GRID,

энергосбережение, условия неопределенности.

Задача повышения энергосбережения при управлении асинхронными двигателями на данный момент является одной из самых актуальных в электроэнергетике, это вызвано тем, что большую часть электроэнергии в нашей стране потребляют электроприводы на промышленных предприятиях. При этом большинство из них оборудовано асинхронными двигателями, это вызвано тем, что данный тип электрических машин обладает большими количеством преимуществами. Исследования авторов демонстрируют повышение качества управления асинхронными двигателями посредством разработанного адаптивного нейроконтроллера [1-2], обеспечивающего повышение энергосбережения асинхронного двигателя как базового объекта электропотребления развивая концепцию SMART GRID в нашей стране.

Повышение качества управления асинхронными двигателями достигается путем модернизации, улучшения и расширения функциональности известных способов управления. На сегодняшний день, одними из самых актуальных и перспективных способов управления являются адаптивные системы управление, основанные на искусственных нейронных сетях, активно используемых в космической промышленности, управлении сложными нелинейными системами и так далее, все это говорит в пользу того, что данный