Британцы занялись разработкой робота для удаленного ремонта авиадвигателей
Британская компания Rolls-Royce занялась разработкой робота Cobra, который позволит техникам дистанционно производить осмотр и ремонт авиационных двигателей. Как пишет Flightglobal, новая разработка находится на втором уровне технологической готовности, то есть уже прошла валидацию и практическое обоснование.
Предполагается, что робот Cobra позволит техникам Rolls-Royce или сотрудникам других обслуживающих компаний практически из любой точки планеты производить осмотр и ремонт авиадвигателей. Предполагается, что это значительно упростит и ускорит незначительный ремонт авиационной техники.
Робот Cobra представляет собой устройство с несколькими подвижными зондами. Один из них будет оснащен подсветкой и камерами для осмотра двигателей изнутри через инспекционные отверстия. Другой зонд сможет накладывать керамические латки на поврежденные элементы двигателей. Разработка Cobra ведется совместно с Ноттингемским университетом. Технические подробности о роботе пока не раскрываются.
Между тем, Rolls-Royce провела успешные лабораторные испытания робота Flare. Этот аппарат тоже оснащен подвижными зондами и предназначен для обследования и ремонта двигателей. Один его зонд оснащен камерой и подсветкой, а также системой нанесения керамического порошка на места с обнаруженными повреждениями.
Второй зонд робота Flare оснащен горелкой, способной выдавать пламя температурой до 3 тысяч градусов Цельсия. С помощью горелки робот может расплавлять нанесенный ранее керамический порошок, создавая таким образом временную латку на месте повреждения. Такой ремонт позволит продлить эксплуатацию двигателя до прихода необходимых запчастей.
В Rolls-Royce утверждают, что разработка робота Flare завершится в течение ближайших двух лет, после чего его начнут предлагать операторам технического обслуживания авиационной техники.
В июле прошлого года Rolls-Royce представила концепцию робота Swarm. Этот аппарат оснащен зондом, способным проникать внутрь авиационного двигателя через инспекционное отверстие и выпускать множество небольших шагающих роботов. Последние могут автономно обследовать авиадвигатель изнутри. В настоящее время проект находится на втором уровне технологической готовности.
Василий Сычёв
И летать по заданной траектории
Инженеры разработали прототип миниатюрного орнитоптера под названием Bee++. В воздух он поднимается с помощью четырех крыльев, а его масса составляет 95 миллиграмм. Махолет управляется по тангажу, крену и рысканью и способен летать по заданной траектории. Статья с описанием робопчелы опубликована в журнале IEEE Transactions on Robotics. В последние годы становятся популярными разработки в области миниатюрных беспилотников, которые по размеру сопоставимы с насекомыми. Миниатюризация вынуждает инженеров отходить от ставшей уже классической схемы с воздушными винтами и электромоторами, так как использовать их эффективно в беспилотниках весом меньше грамма невозможно. Вместо этого инженеры используют схему орнитоптеров — летательных аппаратов, у которых подъемная сила создается за счет периодических взмахов крыльями. Для приведения их в движение обычно применяют пьезоэлектрические актуаторы, передающие усилие на крылья через механическую трансмиссию. Несмотря на то, что эта схема доказала свою работоспособность, большинство из созданных сегодня миниатюрных махолетов не имеют стабильного управления по оси рысканья. Эту проблему решили инженеры под руководством Нестора Переса-Арансибии (Nestor Perez-Arancibia) из Университета штата Вашингтон. Они построили миниатюрный орнитоптер, который управляется по всем трем осям. Микроорнитоптер, названный Bee++, представляет собой улучшенную версию орнитоптера, представленную авторами в 2019 году. Так же, как и предшественник, Bee++ имеет четыре машущих крыла, приводимых в действие индивидуальными пьезоэлектрическими актуаторами, а его масса составляет 95 миллиграмм. Сверху и снизу на корпус установлены восемь защитных стержней, которые предотвращают махолет от ударов об окружающие предметы. Питание прототип получает через провода. Несмотря на то, что крылья не имеют механизмов управления углом установки, плоскости их движения имеют заранее определенный наклон. Благодаря этому удается создавать крутящий момент по крену, тангажу и рысканью за счет изменения амплитуды движения пар крыльев. Например, для того чтобы наклонить махолет вперед, амплитуда пары крыльев, расположенных в передней части уменьшается, вследствие чего снижается генерируемая ими тяга. В результате орнитоптер наклоняется заданном направлении. Аналогичным образом происходит управление по оси крена с помощью боковых пар крыльев. Для поворотов по оси рысканья изменяют амплитуду движения пар крыльев, расположенных по диагонали. Набор или снижение высоты происходит при увеличении или снижении частоты взмахов всех четырех крыльев. Инженерам удалось увеличить частоту движений крыльями, что привело к увеличению тяги на 125 процентов по сравнению с предыдущей версией робопчелы, которая могла лишь держаться в воздухе, но не имела достаточной тяги для управления рысканьем. В испытаниях робопчела продемонстрировала хорошую управляемость по оси рысканья и способность разворачиваться на угол 90 градусов за 50 миллисекунд со скоростью около 1800 градусов в секунду, что сравнимо с характеристиками мухи дрозофилы. Также робопчела успешно продемонстрировала способность удерживать положение корпуса по оси рысканья при одновременном перемещении по сложной траектории. По словам разработчиков в будущем в созданную ими платформу можно будет интегрировать сенсоры, которые позволят системе управления робопчелы ориентироваться в пространстве. https://www.youtube.com/watch?v=m9lLO1QpdcE Ранее мы рассказывали об инженерах из США, создающих крупные орнитоптеры, которые внешне похожи на птиц. Для этого они используют чучела настоящих животных. Корпус одного из прототипов покрыт перьями кеклика, а в его передней части находится голова чучела этой птицы, а во втором беспилотнике используются настоящие крылья голубя.