БЕСПИЛОТНИК В ФОРМАТЕ 3D

В последние годы на выставках количество моделей беспилотников отечественного производства заметно возросло. Принципиально очень похожие, они различаются в основном дизайном, элегантностью форм, аэродинамикой, летными характеристиками.

Беспилотник, сконструированный на молодой фирме «Новые Технологии», не очень радует глаз, так себе, огурец на 4 крыльях. На самом деле у этого беспилотного конвертоплана в мировых аналогах числится только одна израильская модель, и та послабее будет.

Конвертоплан отличается вертикальным взлетом/посадкой по вертолетному типу с последующей конверсией в горизонтальный самолетный режим. Впервые в России беспилотник отпечатали на 3D-принтере, минуя традиционное производство и даже чертежи. Из математической модели — сразу в реальное изделие. Оригинальная силовая установка на 4 двигателях, каждый из которых управляется своим рулевым механизмом, изменяющим его тяговое усилие. Именно так осуществляется управление полетом и обеспечивается его устойчивость. Никаких аэродинамических устройств управления нет, все за счет двигателей по всем трем осям. Конструкция получилась предельно простой, уменьшилось количество подвижных деталей, что повысило надежность аппарата.

Средняя часть корпуса занята управляющей электроникой и полезной нагрузкой (фото, видео, тепловизор и пр.). А передний и задний коки — это аккумуляторные отсеки. Они совершенно одинаковые и взаимозаменяемые, так что на месте приземления можно мгновенно поменять их на свежезаряженные и продолжить полет. Взлет и посадка с любой поверхности, без катапульт и парашютов.

Базовая модель шириной 120 см помещается в багажник автомобиля. Можно сделать и побольше, расширив его возможности, но потеряв в компактности. Крейсерская скорость до 150 км/ч, дальность до 120 км, продолжительность до 1 ч. В случае дооборудования системой дистанционного электропитания время нахождения аппарата в воздухе в заданном районе может быть доведено до 48 ч. Неоспоримые преимущества конвертоплана: универсальность применения, модульность конструкции, простота и дешевизна изготовления и эксплуатации, необязательность серийного производства.

ПОСМОТРИМ, ЧТО ТАМ ВНУТРИ

Изобретатели концерна ММЗ «Авангард» подготовили толщиномер-дефектоскоп NEW-019GHUNTER. Прибор, размером с планшет (фото 1), может измерить толщину деталей и узлов из алюминия, а также ферромагнитных сталей и сплавов. С его помощью можно провести диагностику степени коррозионного и эрозионного износа и еще обнаружить участки с аномалиями структуры металла диагностируемых изделий.

Распознает прибор также внутренние дефекты типа расслоений, эквивалентных по отражательной способности плоскодонному сверлению диаметром 4 мм и больше. По его показаниям можно оценить степень механической анизотропии металла в готовых изделиях, характеризующей механические свойства металла.

По сути, это первый прибор подобного класса, имеющий удачное сочетание большой мощности и экономичности, что позволяет применять его для измерений в реальных условиях без контактной жидкости и предварительной подготовки поверхности. Оригинальная система формирования и обработки сигналов обеспечивает высокое разрешение, помехоустойчивость и информативность результатов. Калибровка нулевого отсчета автоматическая.

Прибор отличается высокой степенью автоматизации, наличием нескольких режимов работы, включая возможность автоматического измерения на горячих поверхностях температурой до 7500С.

Предусмотрена возможность проведения измерений толщины с увеличенным до 2—4 мм зазором между катушкой преобразователя и металлом, в зависимости от базовой программы обработки сигналов и мощности магнитной системы преобразователей.

Такой прибор востребован в трубопрокатном и металлургическом производстве, нефтегазовой и химической промышленности, на транспорте и в машиностроении, в аэрокосмической промышленности и многих других областях.

ПРИДЕТСЯ ПОКРУТИТЬ

На базе своих мощных магнитов в ООО «ВАЛТАР» создали не такой сложный, как двигатель, но весьма практичный и востребованный прибор (фото 2) для ситуаций и обстоятельств, когда поблизости электричеством и не пахнет. Это современный автономный генератор, основой которого является магнитная система с использованием многополюсной втулки из магнитопласта неодим-железо-бор (Nd-Fe-B).

Нагрузкой генератора является блок мощных конденсаторов (ионисторов) емкостью 14 фарад. В экстремальных условиях, чтобы обеспечить электропитанием на 2 ч электронные устройства, для которых был разработан этот генератор, достаточно 5 мин покрутить рукоятку. Выходное напряжение до 15 В. Выходной ток до 1,6 А. Выходная мощность до 25 Вт. Сверхпрочный корпус. Водозащитная конструкция. Компактные размеры.

АВТОСТРАДА НА БОЛОТЕ

Группа компаний «РУСКОМПОЗИТ» — одно из крупнейших предприятий по производству изделий из стекловолокна, а также геосинтетических и композитных материалов.

Из последних новаций холдинга самым интересным представляется проект «Мобильные дорожные покрытия МДП-МОБИСТЕК». Это плиты, изготовленные из полимерных композиционных материалов, которые можно соединять в дорожное полотно или в площадку для техники, грузов, временных сооружений. Специальные замки расположены по периметру плиты и срабатывают, что называется, в одно касание. Наращивать покрытие можно в любую сторону. Такие настилы обеспечат быстрый подъезд и доставку техники на строительные объекты в условиях бездорожья. Пригодятся при строительстве временных объездных дорог, для устройства технологических проездов и площадок при строительно-монтажных работах на трубопроводах, защитят от разрушения верхний слой почвы при проведении общественных мероприятий. Композитные плиты прочны настолько, что выдерживают автомобильную и гусеничную технику весом до 80 т, причем они рассчитаны на многократное использование. А их плавучесть позволяет строить временные дороги в условиях болот 1—2-го типов. Скорость строительства поразительна — 1 км дороги шириной 6 м (размер плиты) за 48 рабочих часов.

Вес плиты всего 650 кг, что делает возможным монтаж любыми погрузочно-разгрузочными механизмами и экономит денежные средства на транспортировку. Модульная конструкция позволяет осуществлять свободный выбор конфигурации поверхности с учетом особенностей местности. Материал плит не боится ни морозов, ни жары, а повышенные прочность и гибкость позволяют монтировать дорогу с минимальной подготовкой поверхности грунта. Низкое удельное давление на грунт гарантирует целостность растительного покрова после демонтажа покрытия. Согласно технико-экономическому обоснованию эффективности применения МДП-МОБИСТЕК окупаемость плит достигается на 8-й раз применения, при этом, учитывая многократное использование конструкции, суммарные затраты в 2,5 раза ниже в сравнении с традиционной технологией лежневого (бревенчатого) настила.

Долговечность и эффективность использования МДП-МОБИСТЕК гарантируется при соблюдении технологии монтажа и дальнейшего обслуживания, подробно регламентированной специалистами.

ВОЗДУШНЫЙ ЗМЕЙ НА СВЯЗИ

Мобильный аэростатный радиотехнический комплекс (МАРК) создан специалистами ОАО «Радиотехнический институт имени академика А.Л.Минца». Комплекс состоит из измерительной мобильной станции (ИМС) на базе автомобиля повышенной проходимости УАЗ-3909 и аэростатической платформы (АСП) на малогабаритном гибридном привязном аэростате типа «Колибри», разработки ОСКБЭС МАИ. Змейковые аппараты этого класса сочетают в себе свойства аэростата и воздушного змея. При ветре на него действует, кроме аэростатической, подъемная аэродинамическая сила, которая помогает аэростату противостоять ветру и не позволяет его сносить. Более того, в ветреную погоду максимальная высота подъема аэростата больше, чем в штиль. Ну а чем больше высота, тем эффективнее работа антенного комплекса.

«Колибри» представляют собой малоразмерные привязные аэростаты, на которые тем не менее можно нагрузить многое. Например, оборудование для выполнения панорамного видеонаблюдения и видеосъемки, аэрофотосъемки, метеонаблюдений, контроля загрязнения атмосферы, научных исследований и т.д. Такая высотная антенна идеальна для приема и излучения контрольных и связных радиосигналов, видеонаблюдения, комплексного информационного обеспечения независимо от сложности рельефа местности. С ее помощью можно записывать и накапливать в реальном времени в цифровом виде выборки контролируемых радиосигналов с полосой до 20 МГц длительностью не меньше 1 ч. Можно проводить натурные испытания и измерения характеристик радиоэлектронных систем с крупноапертурными антеннами.

Подъем контрольно-измерительных радиоантенн на большую высоту создает новые возможности для коммуникационного взаимодействия на необходимом расстоянии с наземными, надводными и воздушными объектами. В частности, возможно значительное расширение зоны управления и информационного обмена с беспилотниками при сложном рельефе местности и наличии препятствий для распространения радиоволн.

Комплекс МАРК — это многофункциональная система для натурных испытаний радиоэлектронных систем, альтернативная использованию специально оборудованных самолетов, вертолетов, больших стационарных вышек, благодаря многократному увеличению дальности передачи радиосигналов по прямой видимости при любых препятствиях распространению ИК-радиоволн. Комплекс позволяет стабильно удерживать заданное направление визирования антенн и видеокамеры в условиях многосуточной автономной работы.

ГИДРОРОБОТЫ ОСВАИВАЮТ МОРСКИЕ ПРОСТОРЫ

ОАО «Тетис Про», одно из ведущих предприятий Группы компаний «Тетис», образовано в 1991 г. Основные направления деятельности: разработка и производство подводной техники, поставка полного спектра водолазного снаряжения и современного высокотехнологичного оборудования для выполнения подводных работ в широком диапазоне глубин.

Одной из последних и наиболее удачных разработок компании стал телеуправляемый необитаемый подводный аппарат легкого класса (ТНПА) типа «Фалкон». Он зарекомендовал себя как надежный, многофункциональный инструмент для поисковых и осмотровых работ в прибрежных морских и внутренних водах. Это аппарат нового поколения, уверенно работающий на глубинах до 1000 м как в узких тоннельных проходах, так и на открытом морском пространстве.

Конструкция подводного аппарата на несущей раме из полипропилена, а также применение современной элементной базы позволили значительно уменьшить его вес и габариты. Так что спускать и поднимать «Фалкон» можно вручную, без применения специального спуско-подъемного устройства. Благодаря оригинальному техническому решению построения системы управления и малому моменту инерции движителей обеспечивается высокая точность и скорость отработки сигналов управления (изменения скорости вращения, реверс).

Для связи подводного аппарата и надводного модуля применили тонкий и гибкий кабель — трос с низким гидродинамическим сопротивлением и близкой к нулевой плавучестью. На пульт выведены все необходимые элементы для управления скоростью, глубиной и курсом аппарата. Тут есть джойстик с 3 степенями свободы, ручка управления наклоном видеокамеры, ручка управления мощностью светильников, кнопки включения автофункций. В режиме автопилота «Фалкон» движется постоянным курсом на заданной глубине. Надводный модуль содержит программное обеспечение для контроля и управления аппаратом. Система обладает высокой надежностью и малым энергопотреблением. Архитектура аппарата позволяет осуществлять установку широкого спектра дополнительного оборудования.

В стандартной комплектации ТНПА «Фалкон» оснащен 5 движителями (4 горизонтальных, 1 вертикальный), цветной видеокамерой на наклонной платформе с изменяемым углом наклона, двумя светодиодными осветителями, магнитным компасом и встроенными акселерометрами, гидроакустикой и стандартным надводным блоком управления с монитором 15". Этот набор можно значительно расширить инструментальными рамами, на которые монтируются: гидравлический манипулятор с 5 степенями свободы, гидравлический тросорез, различное океанографическое оборудование, лебедки, ультразвуковой толщиномер, лазерный измеритель расстояний и многое другое по требованию заказчика.

Очень важным дополнением функциональности «Фалкона» стала разработка системыSmartrack. Это комплект инструментов для обнаружения, трекинга и обследования подводного кабеля и трубопровода. Smartrack предназначен для установки на ТНПА, буксируемые тела, надводные суда. Несмотря на компактные размеры, устройство обладает высокой точностью и стабильностью показаний.

Еще один инструмент Smartsearch, которым можно оснастить тот же «Фалкон»,специализируется на поиске металлических обломков на морском дне. С его помощью можно намечать и расчищать маршруты пролегания трубопроводов и кабельных трасс, определять местонахождения затонувших кораблей и взрывоопасных объектов, а также составлятьдетализированную карту геомагнитной обстановки как под водой, так и на поверхности земли.

Инструмент состоит из массива магнитных сенсоров, смонтированных на раме, которая может быть установлена на ТНПА, или буксироваться над поверхностью морского дна или поверхностью земли. Ширина полосы захвата изменяется в зависимости от количества датчиков (от 1 до 12), которые могут располагаться на различном расстоянии друг от друга, в зависимости от критериев поиска. Так, например, 12 сенсоров, расположенных в линию с промежутком 60 см, дают ширину полосы захвата 6,6 м, что позволяет производить поиск вдоль линейной цели, такой как труба или кабель. Большая частота опроса сенсоров обеспечивает высокую производительность. При скорости обследования до 4 узлов приходящие от каждого сенсора данные обновляются со скоростью около 10 раз в секунду. Система имеет небольшой вес и низкое энергопотребление.

Smartsearch может отображать на карте обследованную область быстрее, чем другие имеющиеся на данный момент системы. Данные, поступающие в режиме реального времени, отображаются на дисплее в виде потока, что позволяет непосредственно давать оценку обнаруженным объектам и облегчает нахождение таких объектов, как трубопроводы и кабельные трассы.

Программа постобработки Smartsearch соединяет измеренные значения полей от каждого сенсора и формирует карту полей распределения градиента магнитного поля. Объекты, представляющие интерес, могут быть выбраны прямо на экране и отображены в формате трехмерного изображения, что позволяет оценить размеры и ориентацию обнаруженного объекта в пространстве.

И ПОНТОН, И ПРОТИВОВЕС

Московское предприятие ООО «Тентпроф» освоило выпуск новой для себя продукции — мягких надувных понтонов парашютного типа, предназначенных для непосредственного подъема груза с глубины на поверхность. В зависимости от назначения понтоны имеют различные размеры, а значит и грузоподъемность. Отличаются они и по форме: подушка, цилиндр, капля. Самый красивый, гидродинамичный и функциональный, пожалуй, понтон каплевидной формы. Его оболочка (как, впрочем, и всех остальных) изготавливается из специальной особо прочной ткани с ПВХ покрытием. Все соединения выполнены сваркой токами высокой частоты, что обеспечивает равнопрочность всей оболочки. Надувной понтон охватывают плоские стропы, которые соединены в одной точке для подвеса груза (точка приложения, нагрузки). Такие понтоны чаще всего используются для работы на больших глубинах. В понтонах грузоподъемностью до 4 т стропы крепятся к нижней части оболочки. Для грузов больше 4 т стропы проходят по всему понтону и сходятся в нижней точке приложения нагрузки. Для крепления груза в точке схождения строп понтоны парашютного типа оснащены такелажной скобой. Для удобства такелажных работ на понтонах большой грузоподъемности могут быть установлены сервисные рамы. Все понтоны подъемные (с воздухом), оборудованы ручками для удобства переноса и проведения водолазных работ.

Модификацию каплевидного понтона можно использовать на различных плавсредствах (плавучий кран, например) в качестве противовеса для подъемных устройств, лебедок и пр. В этом случае горловина понтона оставляется открытой и через нее в понтон закачивается вода в нужном объеме. Это избавляет от необходимости возить с собой бетонные или чугунные блоки.

Каждый тип понтонов проходит испытание давлением 25 кПа в течение 3 мин для обеспечения запаса прочности 5:1. Для фиксации стропов от перемещения они расположены в карманах, приваренных к оболочке. Карманы в местах выхода стропов усилены накладками. Свободныеконцы стропов защищены от повреждения специальными рукавами. Торцевые стропы распределяют осевую нагрузку от буксировки, действия волн, перекоса понтона относительно груза, а также предохраняют карманы в местах выхода стропов от разрушения.

В оборудование каждого понтона входят предохранительные клапана, срабатывающие при превышении давления на 18 кПа, шланг для накачки с шаровым краном и быстроразъемным соединением «Камлок», ручки для переноски.

Евгений РОГОВ