Анализ защитных чехлов для технических роботизированных устройств

Размещено на http://www.allbest.ru/

Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) Донского государственного технического университета в г. Шахты

АНАЛИЗ ЗАЩИТНЫХ ЧЕХЛОВ ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКИХ РОБОТИЗИРОВАННЫХ УСТРОЙСТВ

Милютин Е.Р.

Создание новых конструкций и технологий для обеспечения эффективной работы роботизированных устройств различного назначения является одним из приоритетных объектов в научно-технических и прикладных исследованиях[1]. Объем мирового рынка робототехнических устройств составляет 160,000 млн.долл, анализ сегментной структуры потребления которых позволил установить, что к 2020 году ожидается смещение рынка от промышленных роботов к сервисным, где 55 % от общей выручки рынка будут составлять автономные транспортные средства, потребительская робототехника, беспилотные летательные аппараты, экзоскелеты. Среда работы роботизированных устройств характеризуется высоким уровнем динамической неопределенности (радиация, работа в космосе, аномально высокие или низкие температуры, высокие перегрузки).

Особенностью роботизированных технических устройств является возможность работать в опасных иногда недоступных для человека местах, а также в условиях, недоступных для человека.

Сегодня многие компании разных стран занимаются разработкой таких устройств. Существует экзоскелеты предназначенные для облегчения любого тяжелого ручного труда с сохранением расхода энергии. Существует группа роботизированных устройств, которые непосредственно ориентированы на обеспечение функциональных и сверх функциональных возможностей человека (роботы для работы в экстремальных условиях, медицинские роботы, роботы военного и специального назначения) [2].

Кроме разработки непосредственного технического решения роботизированных технических устройств, необходимо уделять внимание их надежности и долговечности, которые необходимо учитывать не только на стадии проектирования, но и на стадии эксплуатации. Для защиты роботов используют защитные швейные изделия: кожухи и чехлы. На рисунке 1 представлена их классификация, разработанная на основе анализа продукции фирм, изготавливающих в настоящее время чехлы для защиты роботов.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1 Общая классификация типовых защитных чехлов и кожухов для роботизированных технических устройств

Общая классификация защитных чехлов для роботизированных устройств имеет признак, по которому существует направление её развития - учет группы защитных швейных изделий для роботизированных технических устройств, где робот может контактировать напрямую с телом человека. Существует группа роботизированных устройств, которые непосредственно ориентированы на обеспечение функциональных и сверхфункциональных возможностей человека. То есть защитные чехлы, кроме специальных защитных функций, должны выполнять функции «одежды для роботов» или одежды для биотехнической системы «человек-робот-агрессивная окружающая среда»». Большое значение имеет развитие теплозащитных конструкций для рассматриваемых биотехнических роботизированных систем[3]. Современные инновационные достижения в текстиле и технологиях полимеров позволяют формировать защитные функции, необходимые для продления службы роботов. На рисунке 2 показана взаимосвязь объектов проектирования робототехники, текстильной и легкой промышленности.

Рисунок 2 Классификационная схема видов одежды в направлении комплексного развития с объектами робототехники

роботизированный технический устройство чехол

Представленная расширенная классификационная схема одежды в направлении комплексного развития с объектами робототехники позволяет обосновать формирование нового блока номенклатуры и свойств функциональной теплозащитной одежды [4] с возможностью развития научных методов проектирования одежды и математического моделирования биотехнических систем «человек-робот-среда» [5].

Список литературы

1. Указ Президента Российской Федерации от 16.12.2015 № 623 "О Национальном центре развития технологий и базовых элементов робототехники": [электронный ресурс] / [официальный сайт]. URL:http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001201512160011?index=0& rangeSize=1.

2. 15 экзоскелетов, объединяющих человека и машины [электронный ресурс] / [официальный сайт]. - URL: http://blog.amperka.ru/15exoskeletons.

3. Черунова И.В., Стефанова Е.Б., Меркулова А.В. Развитие технологических решений для теплозащитной одежды /И.В.Черунова, Е.Б Стефанова., А.В.Меркулова //Современные наукоемкие технологии. 2013. № 8-1. С. 34-36.

4. Черунова, И.В. Теоретические основы комплексного проектирования специальной теплозащитной одежды / И.В.Черунова / автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса. Шахты. 2008.

5. Cherunova I., Kornev N., Brink I. Mathematical model of the ice protection of a human body at high temperatures of surrounding medium. // Forschung im Ingenieurwesen. Springer. 2012. Vol. 76, Issue 3-4, P 97-103.

Размещено на Allbest.ru