Что представляет собой робот охранник, возможности, характеристики, цена

Разрабатывался робот охранник «Трал Патруль», чтобы контролировать вместо живых охранников территорию на протяжении 24 часов, т.е. для прохождения маршрутов и передачи беспроводной картинок, получаемых с камер.

Очень актуален робот российского производителя для патрулирования объектов, на которые запрещен вход посторонним людям – промышленные объекты, супермаркеты, электростанции.

Возможности

Работают роботы охранники автономно, не требуя вмешательства оператора. Обнаружив посторонних, робот охранник оператору на пульт подает сигнал. Подобная техника сегодня работает в Сочи на олимпийской стройке.

Визуальная ориентация робота охранника делает конструкцией действительно уникальной. Он, двигаясь по заданному маршруту, объезжает встречающиеся на пути препятствия, не допускает столкновений с человеком и сам принимает решения при необходимости изменить маршрут.

Интересно, что робот охранник способен обучаться, и делает это с первого дня. Двигаясь по маршруту, он запоминает его, фиксирует изменения и опорные точки, которые резко не меняются (ремонт дорог, смена времен горда и пр.), что «ученику» дает возможность запомнить ориентиры старые и найти новые.

Также опытный робот охранник с «новичком» делится «знаниями», для чего его база данных копируется на базу новичка.

Устройство

• В его основе находится автономное шасси SRX с электроприводом, и камеры слежения, обзорность которых 360 градусов. Изображения, полученные от камер, отличающихся углом обзора – 360 градусов, передаются на пульт.
• Управляют электроприводом две системы. Одна –  автоматического вождения, вторая – независимого видеонаблюдения.
• Первая отвечает за проезды в течение 24 часов (независимо от погодных условий) без помощи человека.
• Достигнув наиболее удобной наблюдательской позиции, вступает в работу система другая: камера наводится на движущийся предмет, затем, видеокартинки и местонахождения робота с электронной карты передаются в Интернет либо на операторский монитор.
• У надежной машины кузов с шасси являются ноу-хау:  плавности хода, нужной для надежного функционирования системы ориентирования визуального, добиваются тщательной настройклй подвесок и идеальной развесовкой. Железному патрульному мягкий ход необходим, поскольку камеры плохо переносят вибрации.
• Подвеска схожа с автомобильной. Разница состоит лишь в способе приведения в работу рулевых тяг, для чего в данном случае служит управляющий электродвигатель.
• Основу устройства составляет рама, выдерживающая вес достаточно тяжелых железно-фосфатных батарей.
• При хорошем ПО надежному решению для самостоятельного движения является именно визуальное ориентирование. Своему назначению GPS не слишком соответствует в только плотной городской застройке. Сканер легко сбивается во время дождя, а с видеокамерой вопрос решается просто – установкой защитного козырька.
• Пространство вокруг воспринимается роботом охранником аналогично человеку благодаря двум камерам, которые устанавливаются на определенном расстоянии. Видит охранник черно-белые картинки в низком разрешении. Но электронному мозгу этого достаточно, чтобы в любых погодных условиях и в любом освещении, т.е. ночью и днем, различать дорожную границу и попадающиеся на пути препятствия.
• Отдельные объекты робот определяет, сопоставляет контрастные изображения. Об их размерах он судит по разнице на картинках (справа и слева).
• Робот готов к самостоятельной работе после совершения первого прохода «за ручку».

Робот охранник осуществляет:

• Видеонаблюдение во время передвижения, наведение камеры PTZ на объект, который движется, сопровождение последнего;

• Наблюдение удаленное, непрерывную запись видеорегистратором;

• Передвижение без привлечения оператора между объектами;

• Объезд препятствий и возвращение для пополнения энергией;

• Покрываемый без дозарядки путь достигает 24 км, а продолжительность автономного патрулирования продолжается 12 часов;

• Эксплуатировать охранника можно в течение 24 часов и всесезонно.

Видеонаблюдение в движении

Одновременно оператор может отслеживать работу нескольких роботов охранников, используя планшет и Robot Vision – специальное приложение, дающее возможность:

• на карте отыскивать объект и место, где в данное конкретное время находится охранник;

• просматривать изображения с камер;

• отслеживать аккумуляторный заряд и состояние техническое системы управления.

При необходимости производится удаленное корректирование маршрута. Передается видео с помощью Wi-Fi. Всеми видеокамерами запись изображения ведется на протяжении всего патрулирования. Данные могут копироваться на жесткий диск (внешний), а также NAS, когда робот заряжается.

Параметры

• Камер – 6;

• Расстояние установки от земли поворотной камеры – 150 см;

• Величина угла зрения – 70 градусов;

• Наибольшее увеличение – двадцатикратное;

• Максимально разрешение – 576х704;

• Путь, проходимый без дозарядки – 25 км;

• Скорость в дневное и ночное время – соответственно до 9 км/ч и 3-6;

• Полоса движения – ширина 1,2 м;

• Наименьший радиус разворота – 3,4 м;

• Наибольшая высота, преодолеваемая устройством – 14 см;

• Доступный уклон – до 18 градусов;

• Глубина преодолеваемого брода – 12 см.

Круглосуточное и всесезонное использование

Проходимость роботов охранников высокая, поэтому позволяет ему преодолевать легко грунтовые дороги, неглубокие лужи и участки, на которых высота снежного покрова не превышает 5 см. Ночью для освещения пути используются ближний свет светодиодных фар.

У робота задний привод, мощность двигателя составляет 500 Вт. Рекомендуемый температурный диапазон – от минус 20 до плюс 45 градусов.

Батарея

Возможно оснащение робота одним из аккумуляторов (зависит от предполагаемых условий применения):

• железо – фосфатным;

• свинцово-кислотным.

Стоит первый намного меньше, но масса его большая, также отличается он продолжительным временем зарядки. Второй, появившийся не столь давно, стоит впятеро больше, но весит он при таких же, как первый, габаритах вдвое меньше. У него большая емкость, а для зарядки необходимо меньше времени.

Из трех батарей, питающих охранника, для двух, питающих силовую часть, применяется последовательное соединение. Третья служит для подачи энергии к электронике.

Особенности зарядки

Для подзарядки аккумуляторов имеется внешнее устройство. Батареи в холодное время, чтобы повысить эффективность зарядки, рекомендуется подогревать, используя ток устройства для зарядки, выход напряжения у которого низковольтный. Особенности конструкции разрешают его нахождение под навесом на открытом воздухе и в помещениях неотапливаемых.

Чтобы к нему подключить робота имеется разъем сильноточный, допускающий до 1000 стыковок с помощью разъема банкетного.

Возможна опционная поставка зарядного беспроводного.

Параметры батарей

Для свинцово-кислотной:

• размеры – 345х175х240 мм;

• масса – 32 кг;

• емкость (одного) -100А/ч;

• зарядка в течение – 7 часов.

Для железо-фосфатной:

• масса – 17 кг;

• емкость – 120 А/ч;

• продолжительность зарядки – 4 часа.

Диагностика

Контролировать работоспособность «умного» охранника и техническое состояние помогает ряд решений.

1. При движении оценивают состояние, видимость выбранных ориентиров, оставшийся заряд батареи и его внутреннюю температуру по тому, насколько ярко светит цветная LED подсветка, установленная снизу. Делать это можно с расстояния, не превышающего10 метров.
2. Контролировать исправность блоков управления и выбирать режимы позволяет ключ, скрываемый люком, находящимся на панели охранника спереди.
3. При обнаружении неисправностей типа пониженного давления в шинах, погрешностей в системе вычислительной и связи, грязных стекол, защищающих систему видеонаблюдения и пр., с его помощью они легко исправляются.
4. Там, где хорошо работает сотовая связь, мониторинг технического состояния проводят удаленно. Полученные при мониторинге данные самодиагностики передают на мобильный телефон через модем GSM.
5. Можно обмениваться по голосовым каналам цифровой информацией. Прием данных обеспечивает такой же модем, подключаемый к ПК. На нем карта электронная с данными диагностики состояния девайса и отображается.
6. Если ПК подключен к Интернет, возможно эти показатели архивировать в виде, доступном для WEB браузера. Тогда контроль за состоянием возможен из любой точки земного шара.
7. Для доступа к этому ресурсу требуется авторизация.
8. Скорость передачи составляет в секунду 9, 6 кБит.

Ручной режим управления

Для того, чтобы робота обучить, как уже упоминалось, необходимо его единожды по возможным маршрутам «провести» в ручном управлении.

Решается это при помощи пульта с небольшим радиусом действия. Обучает робота оператор, чтобы он мог построить карты маршрутов, отображающиеся на планшете ПК. Также оператор, используя пульт, возвратит конструкцию в точку обслуживания, если у последней система автовождения даст сбой.

Параметры пульта:

• Дальность – 30 м;

• Защита – IP65;

• Частота – 433,92 МГц;

• Число каналов – 30.

Вес устройства:

• ДхВхШ- 137х160х80 см;

• Масса со свинцовой батареей -140 кг, с железо – фосфатной – 95.

Корпус  

Его производством занимается подмосковное НПО «Стеклопластик». Конструкция получается прочный и компактный. Помимо видеокамер, у охранника имеются иные органы чувств – счетчики, фиксирующие обороты колес, и датчики, «поддерживающие» устройство, если вдруг по – иному станет выглядеть маршрут.

Система управления состоит из вычислителей, за каждым из которых закреплены соответствующие функции:

• улучшение четкости;

• фильтрация;

• сравнение предметов по контрастности;

• достоверность, т.е. исключение ложных сравнений;

• построение карт различных глубин.

Чтобы составить схему проезда, охраннику помогает шестнадцати ядерный процессор с параллельной архитектурой, чтобы иметь возможность сравнивать частоты сигналов управления и кадров 25Гц. Скорость движения зависит, к слову, не от возможностей шасси, а именно от скорости проведения вычислений. Составляет она на сегодня 7 км/ч.

Где купить и цена

Серийный выпуск удивительных охранных роботов планируется начать в Твери, что значительно снизит цену, составляющую на сегодня более миллиона рублей.