reklama
wtorek, 13 marzec 2018 17:57

Nowości Maskpol SA: Demonstrator egzoszkieletu z systemem  przenoszenia w ramach ISW  TYTAN

Napisane przez Ry
Oceń ten artykuł
(0 głosów)

Badania demonstratora polskiego egzoszkieletu wykazały, że jest w stanie przenieść ładunek 50 kg na odległość 20 km z prędkością 5 m/s. Prace nad egzoszkieletem  kompatybilnym z systemem przenoszenia ISW TYTAN zakończyły się w połowie 2017 r.  na VI poziomie gotowości technologii.

Prace badawcze nad egzoszkieletem, który pozwalałby żołnierzowi podnosić i przenosić duże ciężary bez większego wysiłku  trwają w zaledwie  kilku krajach m.in. w USA, Rosji czy Francji.  Do tego grona krajów dołączyła  Polska  w ramach programu zintegrowanego indywidualnego systemu Walki TYTAN. Realizacji zadania podjęło się konsorcjum   w składzie PSO Maskpol SA (lider), Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów, Politechnika Warszawska (Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych), Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii oraz Wojskowy Instytut Medycyny Lotniczej. Konsorcjum uzyskało  dofinansowanie Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w kwocie 10,3 mln zł  (nr umowy DOBR0037/R/ID1/2012/03). 

Głównym zadaniem egzoszkieletu jest wzmocnienie wytrzymałości oraz siły żołnierza w trakcie długiego marszu z obciążeniem, a w konsekwencji poprawienie jego zdolności bojowych.  Konstrukcja egzoszkieletu składa się z kończyn oraz plecaka, a łączona jest  z użytkownikiem za pomocą szelek, pasa biodrowego oraz zapięć na buty. Polski egzoszkielet „podąża” za operatorem dzięki wykorzystaniu czujników położenia, siły i przyśpieszenia oraz predykcyjnego układu sterowania.

                                                 GALERIA 

Projekt zawiera wiele unikatowych, także na skalę światową, rozwiązań systemu kinematycznego oraz napędowego. Egzoszkielet powstał  dzięki  wykorzystaniu nowoczesnej technologii wydruku 3D z proszków metali.  W tym celu  Maskpol SA zakupił  nowoczesny i kosztowny sprzęt m.in. drukarki 3D drukujące elementy metalowe.  - Zastosowanie druku umożliwiło wykonywanie skomplikowanych, pustych w środku, ażurowych kształtów oraz ułatwiło zabudowanie czujników w konstrukcji egzoszkieletu -  informuje Janusz Strzelczyk z PSO Maskpol SA,  kierownik  projektu.   Wykorzystano stopy tytanu w celu zwiększenia wytrzymałości przy jednoczesnym utrzymaniu niskiej masy egzoszkieletu. 

Za sterowanie wysokiego poziomu i obliczanie algorytmów odpowiada platforma sprzętowa VENTANA GW5400, wyposażona w jednostkę obliczeniową i.MX6 1 GHz Quad Core.  W przegubach egzoszkieletu zostały umieszczone czujniki położenia kątowego AM4096, komunikujące  z  jednostką centralną za pomocą magistrali CAN/CANOpen, umieszczonej w aluminiowej obudowie.

Innowacyjnym  rozwiązaniem  było  wykorzystanie napędu elektrohydraulicznego.  W tym napędzie bez szczotkowe silniki elektryczne (BLDC) napędzają bezpośrednio dwukierunkowe pompy zębate. Ciśnienie wytwarzane przez pompy jest proporcjonalne  do wytwarzanego przez silniki momentu. W projekcie wykorzystano siłowniki hydrauliczne połączone bezpośrednio z pompą,  dzięki temu wyeliminowano konieczność stosowania zaworów oraz poprawiono sprawność układu napędowego. Dodatkową zaletą takiego rozwiązania jest również zmniejszenie masy napędu. Jak wykazały badania, egzoszkielet jest w stanie przenieść ładunek 50 kg na odległość 20 km z prędkością 5 m/s.  

Egzoszkielet wyposażony jest w plecak dopasowany do krzywizny pleców operatora oraz uprząż własnej konstrukcji. Dzięki temu ciężar plecaka jest lepiej rozłożony oraz ułatwione jest zakładanie egzoszkieletu.

Projekt zakończył się pod koniec kwietnia 2017 r. na etapie demonstratora. Dotychczasowe badania potwierdziły, że możliwe jest opracowanie polskiego egzoszkieletu, który nie krępuje ruchów żołnierza, a jednocześnie przenosi i napędza ciężar oporządzenia żołnierza tak, aby poruszał się on symultanicznie z żołnierzem. 

Do wdrożenia egzoszkieletu do produkcji seryjnej konieczne  jest opracowanie i przebadanie prototypu urządzenia. Na razie konsorcjum wykonało cztery prototypy, które mogą służyć do badań zakładowych.  Ry

Zdjęcia: PSO Maskpol SA

 

Czytany 569 razy Ostatnio zmieniany środa, 14 marzec 2018 07:32

Overall Rating (0)

0 out of 5 stars
Dodaj komentarz
  • Brak komentarzy