Робот «Летающий дракон» использует эффект «сумасшедшего шланга» для тушения пожаров.

Фото: Akita Prefectual university.

Робототехника
Инструменты
Шрифты

Японские исследователи создали и опубликовали в открытом доступе дизайн летающего пожарного шланга, который левитирует и направляется для тушения пожара, используя собственное давление воды в качестве двухкомпонентной двигательной системы, распыляя воду на места возгорания и обеспечивая безопасность операторов.

В систему "Flying dragon" («Летающий дракон») встроены два четырехсопловых двигательных агрегата – один на конце шланга, другой примерно в 3 м позади. Каждый из них можно представить как нечто вроде водного квадрокоптера – клапаны и вертлюги на каждом сопле контролируют поток и направление тяги, позволяя ему подниматься, балансировать и управлять собой в воздухе, как это мог бы делать обычный дрон… Ну, на самом деле два дрона, связанных тяжелой веревкой и тянущих за собой тяжелый хвост.

Максимальная скорость потока 6,6 литров в секунду обеспечивает номинальное давление до 1 мегапаскаля. Этого достаточно, чтобы поднять шланг примерно на 2 м. Шланг на прототипе на данный момент имеет длину всего 4 метра и ведет обратно к небольшой тележке поста управления, где стоит оператор и управляет машиной.

Нынешний прототип немного коротковат: шланг всего четыре метра. Фото: Akita Prefectual university.

Оператор использует подвешенную на «голове» дракона камеру, оснащенную как обычным, так и тепловым зрением, чтобы увидеть, куда направлена эта штука, и убедиться, что она струит воду в те фрагменты, которые в этом больше всего нуждаются. Нет необходимости нажимать на спусковой крючок, когда огонь уже в прицеле; в любом случае это уже струя воды, просто чтобы оставаться в воздухе. Имейте в виду, изображение у камеры не самое лучшее; Видите ли, на пути вся эта вода, и встроенные кадры были бы разочаровывающими, даже если бы вы снимали их на Nokia конца 90-х. Мы не шутим, посмотрите:

Тем не менее, это прекрасная идея — укротить и использовать хаотическое веселье, которое возникает, когда ребенок отпускает шланг, работающий на полную мощность, и пытается поймать его, пока он змеится по месту, заливая все на своем пути. На самом деле, знаете что? Поскольку скоро Рождество, и последнее видео было таким ужасным, здесь вы увидите группу китайских пожарных-новичков, которые не могут контролировать эффект «сумасшедшего шланга» во время учений:

«Летающий дракон» может создать небольшой беспорядок, выполняя свою работу, и не вся вода, которую он брызгает, пойдет именно туда, куда нужно, но, с другой стороны, это умный и интересный способ тушить пожар с воздуха, при этом пожарные не оказываются в центре пожара.

Однако четырех метров шланга явно недостаточно для большинства работ. И 2 метра по высоте тоже мало. Это одна из проблем, с которой робот столкнется при движении вперед, поскольку увеличение любого из этих параметров потребует от бота поднимать и тащить за собой значительно более тяжелый шланг. Таким образом, потребуется большее давление, и его, возможно, будет непросто увеличить без внесения существенных изменений в пожарные машины, к которым это все будет прикреплено. Кроме того, команда обнаружила, что пластиковые детали прототипа плавятся, когда бот летает над пламенем. Похоже, им следовало об этом подумать.

Они открыли исходный код конструкции и опубликовали ее для всех желающих в статье в журнале Frontiers in Robotics and AI.

Робот перелетает через стену и стреляет водой в некоторые испытательные бочки. Фото: Akita Prefectual university.

Возможно, если над этим проектом будут работать несколько групп, команда из Осаки сможет расшириться... для сокращения довольно разочаровывающих сроков реализации этого проекта. «По нашим оценкам, потребуется еще примерно 10 лет, чтобы развернуть нашего робота в реальных сценариях пожаротушения», — говорит в пресс-релизе соавтор-корреспондент, доцент доктор Юичи Амбе (Yuichi Ambe).

В двигательной установке используются четыре сопла на секцию. Фото: Akita Prefectual university.

Источник: Akita Prefectual University.