izwest (izwest) wrote,
izwest
izwest

Category:

Удивительные роботы для обслуживания самолётов. Россия рискует отстать ещё больше











alt

В предыдущих статьях мы рассмотрели вопросы технического и концептуального отставания России от США в вопросах наземного обслуживания авиации:

1. Как долго Россия будет глупо терять свои самолёты
2. Как работает военная авиация

В заключение мною было сформулировано следующее:

Если посмотреть, как устроены современные роботизированные склады и производства, то возникают картины будущего, когда роботы будут брать на себя всё больше функций обслуживания.

Однако в комментариях к статьям ряд читателей ВО сочли подобные идеи слишком фантастическими. Поэтому сегодня я предлагаю взглянуть, какие наработки в данном направлении есть уже сейчас, и существуют ли реальные перспективы тотальной роботизации всей сферы обслуживания авиации – как гражданской, так и военной.

1. Роботы MRO


В 2015 году компания Blue Bear Systems Research представила общественности одного из первых дронов, призванных помочь наземному персоналу и повысить безопасность авиаперевозок.

В дальнейшем класс подобных дронов получил обозначение Maintenance, repair, and overhaul (MRO).

По задумке, данный дрон должен был выполнять облёт авиалайнера по заданной траектории и предоставлять операторам и авиационным инспекторам высококачественные фотографии планера.

В качестве следующего этапа предполагалось написание специального алгоритма, способного самостоятельно анализировать полученные изображения и сигнализировать о присутствии на элементах конструкции механических повреждений.

По некоторым оценкам, применение данных дронов снижало время осмотра самолётов в 3 раза.

Наиболее интересные кадры продемонстрированы в данном фрагменте:

[embedded content]

alt

В окне видно положение дронов и список задач на проверку

То есть инженеры, ведущие осмотр, могут работать не на улице, а в комфортных оборудованных помещениях, получая на свои мониторы всю необходимую информацию.

Диаграмма ниже демонстрирует предварительные расчёты снижения стоимости обслуживания самолёта и уменьшения времени простоя.

alt

2. Робот-заправщик


Самое первое, что было упомянуто мною в предыдущих статьях – робот-заправщик.

Существующие экспериментальные образцы выглядят примерно так:

[embedded content]

Перед проектом ставилось несколько задач, в числе которых:

- снижение интервала между вылетами;
- снижение рисков для людей, связанных с нахождением персонала в зоне заправки;
- снижение количества необходимого обслуживающего персонала.

Стоит отметить, что инженеры столкнулись с рядом проблем, в частности, были сложности с заземлением, но все эти проблемы прорабатывают, и медленно, но верно проект развивается.

Спрос на подобную технику будет и в гражданском сегменте (особенно в нём), ведь крупные аэропорты мира постоянно работают в плотном графике.

3. Роботы от Rolls-Royce


Весьма интересную концепцию разрабатывает производитель двигателей Rolls-Royce.

Суть заключается в следующем: внутрь самого двигателя встраивается специальный модуль, имеющий в своём составе несколько подвижных зондов, которые уже расположены внутри труднодоступных мест (то есть не нужно тратить время для получения доступа в эту часть двигателя).

И в режиме реального времени эти модули могут автономно осматривать и контролировать критически важные элементы. Такая система может автономно выявлять неисправность максимально быстро и уведомлять об этом инженерные службы, сразу отправляя им всю необходимую информацию.

Может работать и в режиме ручного управления, когда саму проверку инициирует инженер.

Ниже приведён кадр из демонстрационного ролика, на котором изображено, как специальный датчик сканирует поверхности лопаток двигателя.

alt

Параллельно разрабатываются и отдельные решения аэродромного базирования для двигателей, не оснащённых такой системой.

Очевидно, что в будущем подобные системы могут быть разработаны не только для двигателей, но и для других наиболее важных узлов и механизмов.

Примечательно, что подобные решения не отдельные проекты, а являются частью концепции IntelligentEngine, которая охватывает все жизненные циклы двигателя – разработка, производство, эксплуатация, ремонт.

По своей сути данная концепция является логичным развитием идей самодиагностики.

Роботы для снятия краски и нанесения покрытий


Удивительные роботы для обслуживания самолётов. Россия рискует отстать ещё больше

Данные решения на основе лазера позволяют снимать покрытие тончайшим слоем – в процессе работы практически не образуется отходов, а сама процедура становится намного быстрее и дешевле.

Поменяв насадку, наоборот, можно наносить различные покрытия, в том числе и радиопоглощающие.

Робот намного лучше контролирует толщину наносимого слоя, и результат получается стабильней при минимально возможном расходе материала.

alt

Фото с отечественного завода (АО 514 АРЗ). Девушка безусловно симпатичная, но сам процесс «немного устаревает». Источник: sdelanounas.ru

4. Холодное распыление (Cold Spray)


Ещё одна очень перспективная технология.
[embedded content]

Суть данной технологии заключается в нанесении тонкого «ремонтного» слоя на изношенную деталь.

Безусловно, есть детали, срок использования которых ограничивается усталостью материала, однако достаточно и таких, износ которых происходит главным образом в локальных зонах трения. Применяя данную технологию для таких деталей, пропадает необходимость перерабатывать старую и заново изготавливать новую – достаточно просто восстановить изношенный слой.

По расчётам, при применении этой технологии стоимость ремонта некоторых узлов может снизиться в несколько раз.

5. Детали, напечатанные на 3D-принтере


Ещё одним направлением, активно развивающимся во всём мире, является изготовление деталей на 3Д-принтерах.

Сначала это воспринималось как детская забава, однако технологии не стоят на месте, и современные решения добрались и до авиакосмической отрасли.

Так, для F-22 уже изготовлены первые детали по этой технологии.

alt

Старая деталь со следами эксплуатации и новая титановая, только что напечатанная

Такая технология позволяет резко снизить нагрузку на военную логистику и нивелировать простои техники из-за отсутствия нужных запчастей.

В дальнейшем США планируют постоянно расширять список напечатанных деталей, допущенных к эксплуатации на самолётах.

Программа получила государственную поддержку, и в 2018 году в штате Иллинойс были начаты работы по созданию центра аддитивного производства для нужд армии (не только авиации) США.

alt

Планируется, что центр начнёт полноценную работу в середине 2021 года, пока же персонал осваивает новое оборудование и проводит необходимые тесты, параллельно составляя списки того, что в первую очередь подходит для подобного производства.

6. Робот-буксировщик Mototok


Строго говоря, работы над превращением этого малыша в полноценного робота только ведутся, а пока же он существует в управляемом через пульт варианте.
alt

А вот как обычно происходит буксировка у нас:
[embedded content]

Mototok также имеет непревзойдённые показатели маневренности, так как расположен на оси вращения передней стойки шасси и может повернуть её буквально на месте, в то время как буксировщику с классическим «водилом» для изменения угла поворота стойки требуется движение вперёд, что значительно увеличивает радиус поворота.
alt

Данные свойства будут особенно востребованы на авианосцах и вертолётоносцах с учётом плотной компоновки техники в их ангарах.
alt

7. Роботы XYREC


Изначально роботы задумывались как платформа для покрасочных работ, однако на неё можно навешивать абсолютно любое оборудование, благодаря чему платформа может стать универсальной.
alt

Выводы


Авиация занимает всё большую роль в современных конфликтах, при этом отставание в технологиях обслуживания увеличивает общие издержки на содержание парка самолётов, снижает безопасность полётов, увеличивает небоевые потери, увеличивает время между боевыми вылетами, а также скорость ремонта. Если самолёты больше стоят в ремонтном ангаре – значит, их меньше на боевом дежурстве.

В совокупности все эти факторы взаимно усиливают эффект друг друга.

В связи с этим России крайне важно не упустить современные тенденции, тем более что внедрение некоторых из них не связано с выделением на эти цели больших денег или с привлечением огромного количества научных работников, но в то же время позволяет существенно поднять обороноспособность страны. Главное, чтобы это осознали нужные люди и как можно быстрее приняли решение.

Некоторый оптимизм внушает и тот факт, что российские компании уже начали осваивать новые технологии.

Так, к примеру, Газпромнефть ещё в 2018 году запустила роботизированную систему заправки:

[embedded content]

И в завершение ещё одно небольшое видео о том, как «работает кто-то другой», в данном случае робот:
[embedded content]

© 2007-2020, All Rights Reserved Nigeria|Somalia|Sudan|Tunisia|News|War
Tags: news, russia, ukraine, Технологии
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 0 comments