¡Robots sobre ruedas!
Las transmisiones automáticas controladas electrónicamente, las válvulas de mariposa controladas electrónicamente y los sistemas de dirección controlados eléctricamente, que ahora son características cada vez más estándar de los vehículos modernos, son un maná celestial para los desarrolladores de plataformas robóticas. De hecho, las señales de control ahora se pueden integrar fácilmente en las unidades de procesamiento existentes de estas máquinas, lo que significa que los voluminosos accionamientos que antes se necesitaban pueden enviarse gradualmente al vertedero
Las ventajas especiales de estos sistemas no son solo que se pueden transferir de una máquina a otra. En última instancia, serán tan baratos que el sistema de "control en línea" permanecerá esencialmente en su lugar en el vehículo y simplemente se apagará para volver al uso normal (es decir, control manual) del vehículo.
El M-ATV con arrastre de rodillos mostrado por Oshkosh en Eurosatory 2014 estaba equipado con el kit robótico Terramax, cuyos sensores son visibles en la esquina inferior de la imagen.
Un primer plano de los sensores del techo del Terramax, que brindan una vista clara de lo que se avecina, pero plantea la pregunta de por qué los parabrisas están tan limpios.
Oshkosh: Entre los grandes fabricantes de vehículos estadounidenses, el líder en vehículos robóticos pesados es, por supuesto, Oshkosh Defense. Comenzó a desarrollar la tecnología robótica TerraMax a principios de la década de 2000 a pedido de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa Darpa. Después de varios años de desarrollo y mejora, en agosto de 2012, el Laboratorio de Combate del Cuerpo de Marines de EE. UU. Y Oshkosh Defense aplicaron la tecnología TerraMax para probar un convoy de transporte, que constaba de cinco vehículos convencionales y dos vehículos no tripulados. Este último se movía en modo autónomo, aunque bajo el control de un operador con una unidad de control remoto. Si bien la compañía mantiene su compromiso con la Oficina de Investigación Naval para un programa de robots de carga que proporcionará a los convoyes de suministro medios robóticos para eliminar el contacto con el enemigo tanto como sea posible, Oshkosh también está buscando otras aplicaciones para su sistema TerraMax constantemente actualizado ….
En las exposiciones AUVSI 2014 y Eurosatory 2014, Oshkosh presentó el vehículo blindado M-ATV equipado con una red de arrastre de rodillos Humanistic Robotics capaz de operar en modo autónomo. El rendimiento dinámico del vehículo se ha adaptado a la red de arrastre y Oshkosh continuará experimentando con la remoción de minas durante los próximos dos años. La demostración, que se muestra en París, estaba equipada con un lidar (localizador láser) montado en el techo. Se considera el sensor principal y es particularmente eficaz en entornos polvorientos, "ayudando" a los radares instalados en todos los rincones de la máquina. A su vez, los sensores optoelectrónicos permiten al operador recibir información visual clara y distinta sobre el entorno. La modernización del sistema consistió principalmente en el desarrollo e instalación de una computadora nueva y más rápida capaz de manejar la resolución de sensor más alta requerida para una mejor percepción del área circundante, que incluye la detección de obstáculos y objetos sospechosos en polvo o vegetación, que en El giro permite que el automóvil se mueva más rápido (al igual que un automovilista en la noche puede ir más rápido con luces delanteras más potentes). El nuevo kit tiene una arquitectura abierta que permite instalar sin problemas nuevos tipos de sensores en el sistema TerraMax.
Lockheed Martin: Fort Hood, 14 de enero de 2014. Un convoy de cuatro vehículos, dos camiones con sistema de carga paletizada, un camión articulado M915 y una escolta Humvee cruzaron la ciudad falsa, manejando todo tipo de obstáculos, incluido el tráfico local, peatones y más. Lo que hizo que el evento fuera tan especial fue que, con la excepción del Humvee, todos los autos del convoy no tenían conductor, literalmente. Estaban equipados con el sistema de apliques de movilidad autónoma (Amas) opcional, desarrollado por Lockheed Martin de acuerdo con un contrato recibido en octubre de 2012. La tarea consistía en desarrollar un kit multiplataforma que combinara sensores y sistemas de control económicos que pudieran instalarse en vehículos militares y marinos, reduciendo la carga para el conductor o proporcionando una conducción totalmente automática bajo supervisión. El automóvil conserva la capacidad de conducir manualmente, pero agrega sensores y funciones de control que alertan al conductor del peligro. Según las estadísticas militares, la mayoría de los accidentes en los convoyes de transporte se deben a la fatiga y la pérdida de concentración. Amas es parte del programa Cast (Convoy Active Safety Technology), que aprovecha la experiencia de Lockheed Martin con el robot SMSS. Los principales sensores aquí siguen siendo GPS, lidar y radar, además de un sistema de control que, al tener un cierto nivel de inteligencia artificial, asegura la toma de decisiones. Una segunda serie de pruebas de demostración se completó en junio de 2014 en el campo de pruebas del río Savannah del Departamento de Energía.
El sistema de apliques de movilidad autónoma es desarrollado por Lockheed Martin como parte del programa de tecnología de seguridad activa Convoy.
El vehículo líder no tripulado y el convoy de seis sistemas autónomos equipados con el sistema Amas que lo seguían a velocidades de hasta 65 km / h participaron en las pruebas (la longitud de las columnas también se duplicó en las pruebas). Todos los vehículos eran camiones medianos y pesados de la familia FMTV: un MTVR, dos PLS, dos tractores M915 y un HET Se realizaron más pruebas de seguridad en julio de 2014, seguidas de una demostración de rendimiento en julio-agosto de 2014.
Mira: La empresa británica Mira se especializa en vehículos y sistemas avanzados, incluida la robótica. La compañía ha desarrollado un conjunto independiente de plataforma de Mace (Equipo de control autónomo de Mira - equipo de control autónomo de Mira), que se puede integrar en prácticamente cualquier plataforma terrestre para obtener el nivel de autonomía requerido (modos remoto, semiautónomo y autónomo), dependiendo de las necesidades del cliente. Mace se instaló en varios vehículos para mostrar sus posibles aplicaciones (soluciones basadas en vehículos Sherpa y Land Rover para apoyo logístico de infantería desmontada, mientras que un vehículo equipado con kit de vigilancia Guardsman basado en kit Mace funcionó como plataforma de seguridad perimetral 4x4)…
El kit robótico Mace, independiente de la plataforma, desarrollado por la empresa británica Mira, se ha desplegado en Afganistán en vehículos Land Rover para detectar minas terrestres direccionales.
Actualmente, una de las soluciones MACE implementadas en la práctica es el sistema "Proyecto Panamá", que opera como un complejo no tripulado para verificar y despejar rutas. El sistema ha estado en servicio desde 2011 en Afganistán, se utiliza para detectar bombas y se basa en el vehículo todo terreno Snatch Land Rover (SN2). El vehículo de Panamá se utiliza en modo remoto y autónomo a distancias de hasta 20 km para garantizar la máxima seguridad del personal. A mediados de junio de 2014, el ejército británico anunció que Panamá permanecería en servicio hasta 2030, y Mira garantiza un mayor desarrollo de su plataforma tecnológica MACE. En AUVSI, Mira mostró sus capacidades en inspección en carretera; Después de varios años de utilizar lidar y radar, el enfoque del nuevo sistema ha estado en la detección de objetos sospechosos mediante visión técnica. Esto no solo está relacionado con el costo (un sistema de detección de visión cuesta un orden de magnitud menos que un sistema basado en lidar), sino también porque el uso de tipos adicionales de sensores permite que se transfieran datos adicionales al sistema y, por lo tanto, aumenta la confiabilidad. y precisión.
Ruag: La empresa suiza Ruag Defense también está trabajando en un kit que transforma los vehículos tradicionales en vehículos con autonomía controlada. El kit se llamó Vero (Vehicle Robotics) y se mostró por primera vez en la primavera de 2012 a bordo de un vehículo blindado ligero GDELS Eagle 4. El sistema se mostró en Eurosatory 2014 en modo de control remoto, también es capaz de seguir una ruta planificada previamente., indicado por coordenadas secuenciales. En comparación con el automóvil mostrado en 2012, que funcionaba solo en modo de control remoto, el automóvil de la exposición en París tenía un conjunto de sensores para evitar obstáculos instalados en la parte delantera. Se instalaron dos lidars a la izquierda y a la derecha del parachoques (eventualmente se transferirán al capó para reducir la distorsión del polvo ascendente), y el radar se instaló en el centro del parachoques con otro dispositivo a la derecha, llamado el "sensor óptico especial" de la empresa.
Según Ruag Defense, se requieren varios meses de pruebas para calificar el software y el hardware. Actualmente, el kit Vero está integrado en dos vehículos militares más, cuyos modelos no se divulgan. Y en 2015, el sistema se instalará en una plataforma puramente robótica de unas tres toneladas, aunque todavía no se ha hecho la elección entre orugas y ruedas. Ruag está en conversaciones con socios y aún tiene que decidir si instalará su sistema Vero en una plataforma existente o especialmente diseñada.
Torc Robotics desarrolló el complejo robótico Ground Unmanned Support Surrogate basado en el chasis Polaris MVRS700 6x6.
La empresa suiza Ruag está trabajando en su kit Vero, que actualmente está instalado en el GDELS Eagle 4. Algunos de los sensores están instalados en el techo y otros están instalados en el parachoques.
Torc Robotics: La empresa estadounidense, especialista en soluciones robóticas para los sectores militar, minero, de ingeniería y agrícola, trabaja actualmente en el marco del programa Marine Corps Ground Nomanned Support Surrogate (Guss). Torc Robotics ha estado involucrado desde 2010 en el desarrollo de un vehículo ligero capaz de entregar suministros de forma independiente a las tropas en condiciones de combate, transportar suministros marinos o evacuar a los heridos. Mediante módulos robóticos, Torc Robotics ha transformado cuatro buggies Polaris M VRS700 6x6 en vehículos robóticos capaces de transportar una carga de unos 900 kg.
El módulo AutoNav es un elemento clave para crear un vehículo robótico con tres modos de funcionamiento diferentes: navegación punto a punto, sígueme y control remoto. La interfaz es un dispositivo WaySight portátil que permite al operador seleccionar el modo de operación, así como controlar o monitorear la máquina. Esta tecnología fue luego refinada y trasladada al Growler M1161, el vehículo elegido por el Cuerpo de Marines para ser transportado dentro del motor basculante V-22 Osprey. El programa se conoce actualmente como Guss AITV (Vehículo autónomo transportable internamente). El kit de sensores incluye un sistema de navegación inercial, cámaras y lidar. Se probó por primera vez en ejercicios de la vida real durante el ejercicio Rimpac 2014 en Hawai en junio, mostrando su valor práctico en las operaciones de evacuación de heridos y en la reducción de la carga sobre la infantería. Después del ejercicio, se identificó la necesidad de algunas mejoras tecnológicas. El sistema modular adicional de la compañía también se utilizó para desarrollar el kit de evaluación terminal de la zona de asalto robótico, capaz de evaluar la heterogeneidad potencial del suelo en las pistas para reducir el riesgo para los equipos especiales de inspectores de minas que inspeccionan las pistas. El kit utiliza muchas de las tecnologías desarrolladas para el robocar Guss y se instala en un vehículo Polaris LTATV equipado con un muestreador de suelo Mosquito de la MDA.
Vehículo robótico Polaris LTATV equipado con un kit de evaluación de terminal de zona de asalto robótico con muestreador de suelo para mosquitos MDA (justo en la posición de trabajo)
Los vehículos Polaris fueron seleccionados recientemente por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Darpa Defense para competir en el Robotics Challenge que simula escenarios de socorro en casos de desastre de diversos orígenes. Los vehículos Polaris Ranger XP 900 EPS, que se suponía que servirían como vehículo para conductores robóticos, estaban equipados con kits robóticos y también implementaron la tecnología SafeStop Electronic Throttle Kill y Brake Actuation, que permitió garantizar la movilidad de los vehículos en el campo de pruebas. para modelar desastres naturales y provocados por el hombre. Se instaló un sistema de alimentación del robot en una plataforma con una capacidad de elevación de 453 kg, y en el interior de la cabina, un banco y una columna de dirección con inclinación ajustable con el fin de proporcionar espacio suficiente para que los robots trabajen con la máquina.
Polaris Defense piensa cada vez más en la "robotización" al crear sus máquinas. Su Ranger XP 900 EPS fue seleccionada por Darpa para competir en una competencia de plataforma robótica que simula una operación de socorro en casos de desastre.
Torc Robotics utilizó las lecciones aprendidas del programa Guss para robotizar un vehículo M1161 transportado en un rotor basculante Osprey. El sistema Guss AITV resultante se demostró en el ejercicio Rimpac 2014
El Kairos Pronto4 Uomo es un kit complementario que se parece mucho a la funcionalidad humana. Se puede instalar en solo unos minutos en la cabina de un vehículo estándar conducido por humanos.
Kairos Autonomi: ¿Por qué no reemplazar el controlador con una estructura mecánica que imita la estructura del cuerpo humano? Los ingenieros de Kairos Autonomi han seguido este camino al crear un kit de robot Pronto4 Uomo opcional que se puede instalar en una máquina estándar en diez minutos para proporcionar control remoto y guía GPS. El sistema se mostró en 2013, pesa solo 25 kg y se pliega en una maleta. La estructura de metal simula los movimientos humanos, dos "piernas" presionan el freno y los pedales del acelerador, y la "mano" en las juntas universales hace girar el volante. El sistema puede ser alimentado por una batería militar estándar BA5590 y dado que no se requiere conexión a la red a bordo del vehículo, esto reduce el tiempo de instalación del kit.
El catálogo de Kairos Autonomi también contiene el kit complementario Pronto 4 más tradicional. Este sistema modular permite robotizar una máquina convencional, dotándola de distintos niveles de automatización, que van desde el control remoto hasta la semiautónoma. La instalación del kit lleva menos de cuatro horas. El conjunto Pronto 4 consta de varios módulos entre los que destaca el papel del "cerebro" que realiza un módulo informático, mientras que los módulos de interfaz (volante, actuadores de freno, acelerador y cambio de marchas) permiten su conexión a la máquina. El sistema está disponible en varias configuraciones, con un peso total de unos 10 kg.
Selex ES: La empresa contó con la ayuda de la firma milanesa Hi-Tec en su trabajo para reducir los riesgos a los equipos de patrullaje mediante la robotización de vehículos (cuando sea posible), especialmente las máquinas robotizadas que están menos protegidas y, por tanto, más económicas. Para el sistema desarrollado, designado Acme (Equipo de movilidad computarizado automatizado), Hi-Tec proporciona actuadores, sistemas de navegación, procesamiento de datos y software, mientras que Selex proporciona sistemas de visión diurna e infrarroja con campos de visión estrechos y circulares (360 °), iluminación infrarroja, simuladores y análisis de sistemas de datos sensoriales.
Selex ES ya ha finalizado la configuración final, y se espera un prototipo final para el otoño de 2014. El sistema Acme actual, que está completamente libre de las restricciones del Reglamento sobre el Comercio Internacional de Armas, debería estar listo para la producción en masa a principios de 2015. Selex ES ya está en conversaciones con muchos clientes potenciales. La interfaz y el sistema de conducción se instalan en media hora o en una hora. El sistema de dirección de fibra de carbono pesa 7 kg en comparación con su homólogo de acero de 12 kg. Un motor paso a paso con un par de 28 Nm proporciona velocidades de rotación de 18 a 180 rpm. Los sensores de navegación incluyen un GPS inercial al ruido de QinetiQ Canadá con dos antenas que operan en siete bandas de frecuencia (Acme es compatible con Galileo y GLONASS), así como una unidad de medición inercial de semiconductores con una desviación del 0,5% por hora (esta unidad se utiliza cuando se pierde la señal de GPS, normalmente durante un tiempo breve). Un escáner láser montado en el techo evita obstáculos. El sistema pesa 60 kg, en modo automático, la velocidad máxima es de 40 km / h, y en modo remoto, la empresa aconseja no superar los 100 km / h. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que el sistema Acme siempre debe permanecer bajo la supervisión del operador. Es capaz de repetir una ruta predeterminada con una precisión de dos centímetros con desviaciones de velocidad de hasta 0,5 km / h. El motor paso a paso del acelerador proporciona 14 kg de fuerza a 300 mm / s. El sistema neumático se utiliza para impulsar el embrague y el freno, entregando una fuerza de 60 kg a una velocidad de 300 mm / s. Se pueden utilizar nuevos mapas georreferenciados (georreferenciados) para el sistema Acme. Se desarrolló una consola de control reforzada con botones cuando Selex ES decidió avanzar hacia sistemas de control de estilo de juego que son más familiares para los soldados jóvenes. Selex ES está trabajando actualmente en un programa para "coser" las imágenes para proporcionar una vista de 360 grados, que eventualmente (posiblemente a fines de 2015) se implementará en un casco 3D diseñado para conducción remota.
El equipo automatizado de movilidad computarizado Acme de Selex ES se ha actualizado recientemente con nuevos sensores. La empresa también está trabajando en el desarrollo de nuevas interfaces hombre-máquina.
Oto Melara: La empresa italiana Oto Melara ofrece un sistema adicional que se desarrolló originalmente para fines civiles. El kit de control remoto contiene varios actuadores que pueden mover el volante, los pedales y otros controles. El sistema se puede instalar y quitar en aproximadamente una hora, pero Oto Melara está trabajando actualmente en nuevos sistemas en respuesta a las necesidades del convoy de transporte inteligente.
La empresa israelí G-Nius, basándose en la rica experiencia adquirida con la serie de robots Guardium, ha desarrollado un kit robótico que le permite transformar una plataforma terrestre en un sistema no tripulado, cuyo "cerebro" se muestra en la foto.
G-Nius: Además de los vehículos robóticos descritos anteriormente, la empresa israelí G-Nius ha desarrollado un nuevo kit robótico que permite convertir cualquier plataforma terrestre en un sistema no tripulado con evidentes variaciones mecánicas para adaptarse a un vehículo específico. Mientras que el sistema G-Nius anterior consistía en muchas cajas negras, el nuevo producto consta de una caja, que incluye una computadora funcional, una caja de navegación, un sistema de video / audio y una caja de distribución de energía.
Los sensores estándar incluyen cámaras de imágenes térmicas no refrigeradas de día / noche, cámaras traseras y laterales y comunicaciones, y se puede agregar la evitación de obstáculos. El sistema le permite trabajar en cuatro modos de diferentes niveles de autonomía. El funcionamiento con visibilidad directa está garantizado a una distancia de 20 km, pero se pueden agregar comunicaciones por satélite para distancias más largas. El nuevo kit de robotización es independiente del equipo conectado, por lo que se pueden conectar al kit todo tipo de dispositivos, desde sistemas de reconocimiento y silenciadores hasta armas. G-Nius ofrece su kit para varios tipos de plataformas, desde vehículos de ruedas ligeras hasta vehículos de combate de infantería con orugas.
