Ликвидация большинства аварий, пожаров, стихийных бедствий всегда сопряжена с угрозой для жизни и здоровья пожарных и спасателей. Специалистам данных профессий приходится работать под воздействием опасных факторов пожара, опасных для жизни и здоровья последствий ЧС в химической отрасли и в других тяжелых условиях. Для того чтобы снизить риск причинения вреда здоровью и жизни пожарных и спасателей, все чаще применяются роботизированные устройства различного назначения.

Разнообразие робототехнических комплексов применяемых в МЧС влечет за собой необходимость иметь для каждого образца свою систему управления, набор запасных частей и инструментов, требует обучения специалиста для работы с конкретным устройством. Расширение спектра технологических операций, выполняемых одним робототехническим комплексом, является актуальной задачей.

 Отличительной особенностью предлагаемого устройства является применение элементов модульной компоновки в оснащении робототехнической платформы и использовании полезной нагрузки.

Применение модульного принципа в компоновке шасси и установке полезной нагрузки позволит производить гибкую настройку робототехнического комплекса для выполнения поставленной задачи, осуществлять ремонт и модернизацию заменой отдельных наиболее применимых блоков, расширять область использования устройства за счет разработки новых модулей.

В настоящее время спроектирован и изготовлен опытный образец робототехнического комплекса легкого класса. Данный комплекс предназначен для тушения небольших загораний (на начальной стадии). Внешний вид робототехнического комплекса представлен на рисунке 1. Кроме тушения пожаров на начальной стадии развития, робототехнический комплекс может использоваться для проведения разведки пожара и поиска пострадавших. Робототехническая платформа оснащена для этих целей необходимым оборудованием, которое может быть заменено при необходимости на другое пожарное оборудование с соответствующей массой и характеристиками.

Рисунок 1. Робототехнический комплекс легкого класса, оснащенный модулями порошкового пожаротушения

В данном случае робототехническая платформа оснащена камерой видеонаблюдения и двумя модулями порошкового пожаротушения «Тунгус», предназначенными для тушения загораний. Модули порошкового пожаротушения предназначены для автоматического подавления очагов пожара классов А (твердых веществ), В (жидких веществ), С (газообразных веществ) и Е (электрооборудования, находящегося под напряжением) с принудительным запуском. Модуль «Тунгус» содержит 0,49 кг огнетушащего порошка, который способен защитить от огня площадь до 1,2 м² (для пожара класса А); защищаемый объем до 2,4 м³ (для пожаров класса А). Вес каждого модуля составляет 3,0 кг. Применять модуль «Тунгус» можно в интервале температур от –50 до +50 °C. Модули «Тунгус» могут срабатывать автоматически при обнаружении робототехническим комплексом.

Платформа комплекса изготовлена из стальных листов и приводится в движение двумя двигателями мощностью 300 Вт каждый, установленных в блоке управления двигателями. Каждый двигатель приводит в движение свой гусеничный движитель. Благодаря такой конструкции робототехнический комплекс способен разворачиваться на месте на 360°. На крышке блока управления двигателями установлена Action камера, которая позволяет оператору управлять комплексом дистанционно. Дистанционное управление роботом производится Bluetooth модулем установленным на корпусе робототехнической платформы.

Работа двигателей обеспечивается аккумуляторными батареями, установленными в блоке управления двигателями. Снаряженный вес модульной платформы составляет 15 кг, время работы до полной разрядки 30 мин., скорость движения по грунту до 10 км/ч.

Разработка может быть применена в качестве учебного тренажерного комплекса, который может использоваться для отработки обучающимися навыков управления робототехническими шасси, а также управления различными видами функциональных устройств, применяемых в роботах. Также он может быть использован при подготовке операторов роботов.

Например, мы сможем установить на платформу средства пожаротушения, средства наблюдения и контроля, манипулятор и т.д. Это достигается применением модульной компоновки, которая позволяет на одной базе моделировать робототехнические устройства, состоящие на вооружении МЧС России.

Комплекс возможно разместить в раскладываемом боксе, с целью повышения его мобильности и удобства применения (рис. 2).

Рисунок 2. Складной бокс для робототехнического комплекса

В состав комплекса планируется включить:

- базовое шасси;

- систему дистанционного управления;

- функциональные модули;

- запасные части и принадлежности.

  Таким образом, применение модульного принципа в компоновке шасси и установке полезной нагрузки позволит:

  - производить гибкую настройку робототехнического комплекса с использованием имеющихся компонентов для выполнения поставленной задачи;

  - исключить из использования множество существующих узкоспециализированных робототехнических устройств;

  - осуществлять ремонт и модернизацию робототехнического комплекса;

  - постоянно расширять область использования предлагаемого устройства.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Легкова И.А., Зарубин В.П., Киселев В.В., Иванов В.Е., Покровский А.А. Инновационные технологии при обучении графическим дисциплинам. // В сборнике: Пожарная и аварийная безопасность. / Материалы IX Международной научно-практической конференции. – 2014. – С. 300-301.

2. Пучков П.В. Шнекороторное роботизированное устройство для выполнения аварийно-спасательных работ на труднодоступных территориях. // NovaInfo.Ru (Электронный журнал.) – 2019. – № 111. – С.11-12.

3. Кропотова Н.А., Пучков П.В., Леушин Е.Н. Разработка робототехнического комплекса и системы для противопожарной защиты и ликвидации последствий пожаров и взрывов на водных объектах. // Современные пожаробезопасные материалы и технологии: сборник материалов Международной научно-практической конференции, посвященной Году культуры безопасности, Иваново, 19 сентября 2018 г. Часть II – Иваново: ФГБОУ ВО Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России. – 2018. – С. 45-48.

4. Покровский А.А., Киселев В.В., Топоров А.В., Пучков П.В. Реализация информационных и профессионально-ориентированных образовательных технологий в учебном процессе. // В сборнике: Современные проблемы высшего образования. / Материалы VII Международной научно-методической конференции. – 2015. – С. 44-49.