Космическая дрель лазает по скалам и борется с оползнями
Один из самых тяжёлых в мире роботов научился не сваливаться на головы своих операторов, чтобы на людей больше не падали неустойчивые горы. Уникальная машина для предотвращения оползней построена с применением космических технологий.
«Было удивительно видеть, как легко этот огромный робот сумел преодолеть очень крутой склон, чтобы обезопасить скалистую стену», — сказал Джульельмо Берлассо (Guglielmo Berlasso), глава департамента гражданской защиты итальянской провинции Friuli-Venezia Giulia, где прошли испытания машины.
В проекте создания гигантского робота-скалолаза участвовало десять европейских фирм и организаций.
Многие из ключевых систем этой необычной машины, в том числе — электроника и система управления, её софт были предоставлены партёрам Европейским космическим агентством (European Space Agency — ESA) в рамках обширной программы конверсии космических разработок в наземно-гражданскую плоскость.
Так, например, в роботе-скалолазе нашли применение системы управления спутниками, космическими роботами и манипуляторами от ESA.
Проверка Roboclimber перед «боем» (фото с сайта esa.int).
Надо сказать, что машины, способные карабкаться по скалам или стенам, создавались в мире уже далеко не раз. Но в их ряду Roboclimber действительно уникален.
Он весит 3,8 тонны. Его прямоугольная основа имеет габариты 2 х 2,5 метра, не считая выступающих элементов, вроде ног-манипуляторов.
Удивительно, но при таких размерах и весе робот предназначен для передвижения по неустойчивым, ослабленным трещинами, склонам и даже вертикальным скалам.
Roboclimber призван решить проблему оползней, которые только в Италии (самой опасной в этом плане европейской стране) унесли в течение XX века около 6 тысяч жизней.
Но прежде, чем рассказать о роботе, нужно посмотреть, как предотвращают оползни сейчас.
Часто, чтобы исключить обрушение гигантских масс пород, нужно укрепить сравнительно небольшой участок скал, размером метров, скажем, 70 на 70, который может обрушиться первым и послужить спусковым крючком для катастрофы.
Для этого рядом с опасной стеной выстраивают деревянные подмостки, леса, карабкаясь по которым, десятки рабочих в течение многих дней бурят в стене сотни глубоких скважин, чтобы вставить в них закрепляющие и стабилизирующие скалу стержни, закачать в трещины цементирующие растворы и так далее.
Дело это не только долгое, но и дорогое, а главное — очень опасное для рабочих.
Установка и снятие Roboclimber занимает немного времени (фото с сайта esa.int).
Теперь это может выглядеть по иному. На испытаниях грузовик привёз четырёхтонного робота Roboclimber к подножию 30-метровой, почти вертикальной скалы в долине Alta Val Torre.
Инженеры закрепили машину на стене с помощью двух тросов, свисающих с вершины стены. Дальше все спокойно отошли на безопасное расстояние и наблюдали за работой машины, контролируемой оператором с помощью пульта дистанционного управления и встроенной в робота телевизионной системы.
По скале машина передвигалась при помощи тросов и собственных «ног». В «животе» у робота инженеры поместили буровую установку, способную сверлить скважины диаметром до 76 миллиметров и глубиной до 20 метров.
На любой скале и при любом наклоне.
Этого вполне достаточно для подобных работ. Тем более, что «сверло» у робота — раз в 80 мощнее обычной домашней дрели.
28 киловатт и 2,4 тысячи ньютон-метров крутящего момента сокрушат любой камень.
Просверлив отверстие, робот сам вставляет в него длинный прут, целый набор которых имеется на борту машины в специальном магазине.
Потом робот сдвигается на небольшое расстояние и повторяет операцию. Его скорость работы многократно превышает скорость работы целой бригады людей.
Авторы проекта говорят, что на типичном участке, опасном в плане обрушения, площадью 5 тысяч квадратных метров, требуется просверлить скважины общей длиной 5 километров.
Схема робота-скалолаза (иллюстрация с сайта dimec.unige.it).
Если учесть зарплату рабочим и прочие расходы, вроде построения обширной системы строительных лесов, то окажется, что «кавалерийский наскок» гигантского робота-сверлильщика может сэкономить на одном таком участке $100 тысяч.
Колоссальна и разница во времени обезвреживания скалы — часы у робота против недель у людей-рабочих, что в критических ситуациях может оказаться решающим фактором в спасении жизней.
Нужно сказать, что Roboclimber удачно дополняет новейшую европейскую систему предсказания оползней, созданную недавно также при участии ESA.
Консорциум компаний, построивших Roboclimber, намерен его «размножать», сдавать в аренду и даже продавать сторонним компаниям платформу робота для создания иных робототехнических «лазающих» систем.
Число жертв оползней и наводнений в Непале достигло 85 человек
