algemeen. onderzoek. technologie

Hoe doen bommen robots ontploffen

Robots maken al 40 jaar bommen onschadelijk. Ze gaan waar mensen bang zijn om zelfs te kijken. Onder vele andere activiteiten is het verwijderen van bommen en andere explosieven een van de gevaarlijkste, waarbij het risico van overlijden bij elke beurt op de loer ligt. In de afgelopen 40 jaar hebben honderden, zo niet duizenden keren hun toevlucht genomen tot de hulp van sapper-robots. De term "robot sapper" is echter op de een of andere manier onjuist, omdat het technisch gezien geen robots zijn.


Deze robots werken als apparaten voorde aanwezigheid op afstand van bomexplosie-experts, of 'bomartsen', zoals ze vroeger in het Britse leger werden genoemd. Dankzij dergelijke robots bestuderen experts de apparaten zorgvuldig zonder zichzelf en anderen in gevaar te brengen. Nadat het apparaat is onderzocht, kan de robot de bom onschadelijk maken.

Robots schakelen niet alleen bommen uit, maar ook andere apparaten die kunnen ontploffen: bijvoorbeeld antipersoonsmijnen of niet-ontplofte munitie.

Een van de eerste robots gemaakt voorde verwijdering van explosieve apparaten was Wheelbarrow Mark 1. In 1972 kwam luitenant-kolonel Peter Miller van het Britse leger op het idee om een ​​kruiwagen op een elektrisch aangedreven chassis te gebruiken om verdachte apparaten, zoals autobommen, te slepen zodat ze veilig tot ontploffing konden worden gebracht zonder iemand te verwonden.

Het prototype van de kruiwagen was echter moeilijk te manoeuvreren, dus werd het leger aangeworven om het controle- en volgsysteem te verfijnen.

Miller voegde later de "piggy stick" van majoor Robert toePatterson - een term voor een krachtige stroom water - naar Kruiwagen. Hiermee maakt Wheelbarrow een bom onschadelijk en sleept deze niet alleen weg.

Het belangrijkste in moderne verwijderingshandelingenbommen - om een ​​explosief inert te maken, waardoor het niet tot ontploffing komt. Meestal bereiken sapper-robots dit door een waterstraal onder hoge druk op de draden van het apparaat vrij te geven. Een explosief apparaat vereist meestal een energiebron voor detonatie: draadschade betekent dat het circuit wordt verbroken en de munitie inert wordt, zo niet veilig. Maar sommige apparaten hebben een reserve-systeem, wat leidt tot de werking ervan bij contact. Daarom wordt bomafvoer het best gedaan door een robot.

“Wanneer ze een robot besturen, zoeken ze waar ze kunnenlaat een stroom water uitkomen, 'zegt een man uit het leger. - Als ze het in de draad loslaten en de draad wordt uitgeschakeld, wordt het veilig, althans voor iemand die doorgaat en zegt dat hij veilig is. Daarom explodeert niets in dergelijke gevallen. "

Sapper-robots worden bestuurd door operators metveilige afstand. Ze zien wat de robot ziet dankzij een reeks camera's op de buitenbehuizing van de robot; weergave wordt doorgegeven aan de monitoren van operators. Gewoonlijk wordt één camera vóór de robot gemonteerd zodat de bestuurder kan zien wat er gebeurt, en wordt de tweede camera op de manipulator gemonteerd, waardoor een ruim zicht op de omringende ruimte wordt geboden.

Originele robots voor verwijderingexplosieven bestuurd door een reeks touwen. Naarmate de technologie zich ontwikkelde, begon het team een ​​telecommunicatiekabel te gebruiken om het team over te dragen naar de elektrische systemen van de robot. De kabel beperkt echter de werkstraal van de robot aanzienlijk. Er is ook een risico dat de kabel verstrikt raakt of het voorwerp raakt.

Tegenwoordig zijn de meeste robotachtige sappersbestuurd door draadloze technologie. Hoewel dit hun bereik aanzienlijk vergroot, bestaat er ook een risico op hacking, hoewel dit niet zo eenvoudig is vanwege de deelname van het leger.

“In de regel heb je geen directe zichtlijn endeze robots worden handmatig gereset, zodat de navelstreng u alleen stoort ”, zegt professor Setu Vijayakumar, directeur van het Edinburgh Robotics Centre. "In die zin lijken ze erg op drones met een bereik van enkele kilometers."

Het ontwerp van robots voor verwijdering opverrassing is niet veel veranderd sinds de eerste dagen van hun oprichting, omdat het basisidee ongewijzigd blijft. Technologieën worden kleiner en betrouwbaarder en sapper-robots blijven "aan de lijn", bestuurd door mensen, met een onveranderlijke "hand" die verdachte apparaten kan manipuleren.

Als we het hebben over mobiliteit, sapper-robotsontdoen van de variatie van tanksporen en verwierf eerst twee paar tractorsporen, en vervolgens zes of meer wielen. Hiermee kunnen robots zich over moeilijk terrein verplaatsen. Sommigen kunnen zelfs trappen beklimmen.

De manipulator van de robotpers is erg mobiel. De meeste groepen sappers hebben een groot aantal hulpmiddelen die aan de manipulator kunnen worden bevestigd. Hierdoor kan de robot verschillende obstakels overwinnen die anders zijn voortgang zouden belemmeren. Snijd bijvoorbeeld een gleuf in een draadomheining met een tang.

Gezien het feit dat sapper-robots zijn ontworpen omwerkend in verschillende ongunstige omstandigheden, kunnen ze een gematigd aantal "moordpogingen" overleven. "Het grootste deel van hun kosten zit in de elektronica, en de sensoren zijn voorbereid op de meest afschuwelijke omstandigheden," zegt Vijayakumar. "Niet voor degenen in de ruimte, maar bijna."

Er zijn verschillende robots voor het onschadelijk maken van bommenmaten, van kleine soldaten die het in een rugzak kunnen doen tot robots van de grootte van een grasmaaier, gewapend met röntgenapparatuur en explosieve detectoren.

Aanvankelijk was het beheer van dergelijke robotscomplexe en vereiste speciale training; en nu worden gameconsoles gebruikt om ze te bedienen. "Het uitgangspunt, in zulke moeilijke omstandigheden, was om het management intuïtief en zo eenvoudig mogelijk te maken", zegt Vijayakumar. “U kunt het uitrusten met de meest geavanceerde functionaliteit, maar de grasmaaier zal het moeten begrijpen, geen robotica. Daarom moet het beheer worden beperkt tot een joystick, gamecontroller. ”

Vooruitgang in robotica en systemenafstandsbediening heeft ertoe geleid dat sapper-robots zich steeds meer aanpassen aan de omgeving. Er worden prototypes ontwikkeld die over muren kunnen springen en aan de andere kant landen. Ze maken robots met twee handen, zodat ze wendbaarder zijn en bijvoorbeeld de kofferbak van een auto kunnen openen en naar binnen kunnen kijken.

Er worden ook speciale robots ontwikkeld, elk met een eigen doel. Ze werken in een team: de een snuift bijvoorbeeld explosieven en de ander neutraliseert het.

Uiteindelijk zal in het ergste geval, als de robot wordt opgeofferd, geen van de levenden lijden.