Роботи замінюють людину в різних сферах – виробничій, військовій, медичній. Перспективним напрямом – розробкою наземних робототехнічних комплексів – займаються й у Політехніці, зокрема в Інституті інженерної механіки та транспорту.
Від демоверсії до універсальності
Робототехнічні комплекси використовують для виконання завдань, що небезпечні для здоров’я чи життя людини: на АЕС, пожежонебезпечних об’єктах, в радіоактивних чи хімічно заражених зонах. У розробці роботів для військових потреб лідерами нині є США, Великобританія, Франція, Ізраїль. Події ж останніх років актуалізували цей напрям і для України, Політехніки зокрема. Минулого року «Аудиторія» писала про напрацювання викладачів і студентів університету в цьому керунку – мобільну роботизовану платформу для потреб у зоні АТО. Українські військові використовували робототанк для транспортування вантажів, зокрема зброї (хоча він також здатен евакуювати поранених, корегувати напрям пострілів). Та це була радше демоверсія, зазначає доцент кафедри проектування та експлуатації машин Політехніки Роман Зінько, що не перший рік працює над розробкою транспортних засобів спецпризначення та залучає до цієї роботи й студентів.
Орієнтиром у проектуванні автономних машин розробники визначили для себе універсальність. Так, вони використовують модульну концепцію, завдяки якій робот можна змінювати – наче трансформер – залежно від практичних потреб. Скажімо, передбачена можливість встановлення на роботизованій платформі різного обладнання: блок апаратури, кулемет, маніпулятор.
«Коли все працює!»
Над розробкою маніпулятора вже понад рік наполегливо працює п’ятикурсник ІІМТ Ігор Демчук; це тема дипломного проекту, який хлопець захищатиме напередодні нового року. Студент відчутно просунувся вперед: якщо на початках прототип маніпулятора кріпився до автономної платформи нерухомо, то тепер – повертається в різні боки, актуальний варіант ефективніший при використанні, розрахунків більше:
– Ми вирішили удосконалити маніпулятор, змінивши його конструкцію: в основі теперішньої версії – рухомі трубчасті циліндри. Наша розробка складається з невеликої кількості елементів: три труби, дві планки, чотири двигуни. Як відомо, чим простіша конструкція, тим вона надійніша і дешевша. Маємо три двигуни (буде ще один): основний електродвигун підніматиме «руку»; той, що позаду, обертатиме внутрішню трубу, яка стискає/розтискає захват; ще один – повертатиме середню трубу, що керує «рукою». Перевагою вдосконаленого маніпулятора є більша вантажопідйомність (близько 10 кг). До речі, крім підйомника, за потреби можна буде застосовувати й інші «насадки» (відеокамеру, брандспойт); механізм заміни діючого елемента досить простий. Наразі я на стадії проектування й моделювання. Консультуюсь зокрема з Олексієм Кутраковим, старшим науковим співробітником лабораторії НДЦ «Кристал» (ІТРЕ).
До роботи залучено й інших молодих дослідників: старшого лаборанта кафедри ПЕМ Юрія Шенбора, студентів Назарія Сокола, Юрія Городника, учасників Всеукраїнського конкурсу студентських наукових робіт із розділу «Легка промисловість». Юрій, третьокурсник ІІМТ та завзятий автомобіліст, який власну зацікавленість машинобудуванням жартома пояснює істиною «чоловіки до 40 років – діти», розповідає:
– Якщо раніше розробляли гусеничні машини, то ця – колісна. Спочатку нам треба було визначитись із приводом, кількістю коліс і з тим, як їх розмістити. Зараз наша машина має 6 коліс, за потреби передню пару можна відчепити: з чотирма вона буде маневреніша, а також їздитиме довше, бо привід – від’єднаний і батарея відповідно «триматиме» довше. Зараз на часі – створення 3D-моделі та розрахунки. Що мені подобається в цій роботі найбільше?.. Коли все працює!
Попереду
Свої напрацювання політехніки планують оформити в навчальний посібник. Співпрацюють і з Автодорожнім коледжем університету (зокрема з викладачем Тарасом Круцем): там діє секція, де займаються мобільними колісними роботами для сільськогосподарських потреб, зокрема для об’їзду виноградників. І далі будуть вдосконалювати свої розробки, шукатимуть необхідні ресурси. Роман Зінько каже:
– Треба попрацювати над системами керування двигунів, передачі відеосигналу, вдосконалити електроприводи. Потрібні потужніші акумулятори, але вони дорогі, і наразі нам – не по кишені. Інколи підприємства-партнери (як компанія «ВЕЕМ-Металавтопром» на чолі з гендиректором Богданом Шевцівим) підтримують нас: безплатно дають матеріали, деякі деталі, допомагають здійснити якусь частину робіт, наприклад, зварювальні роботи. А решту робимо своїм коштом. Щодо джерел фінансування, як варіант розглядаємо грантові кошти: грант дозволив би Політехніці замовити розробку зразка охоронної машини.