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现状及发展趋势无人研究平台,无人平台] [军事地面

作者:郑州星驰油缸日期:2020-01-03 11:34:01

  军用无人地面平台是自主,半自主和手动遥控机器人完成任务如期战术或战略目标,智能信息处理技术和通信技术为一体的智能化武器装备的核心完整的军事任务。军用无人地面平台可以代替士兵完成在各种极端条件下的特殊危险的军事任务,从战争伤害的士兵。   无人平台是无人作战系统的重要组成部分,可以帮助战斗人员,独立或参与作战,执行侦察,火力支援,甚至后勤和其他军事任务,任务的性质主要从事单调,枯燥,肮脏的工作并没有负面的情绪影响人类士兵油缸。海湾战争后,大量的无人平台被广泛应用于现代战场,承担着越来越重要的角色。图1显示了在伊拉克战场机器人,包括在战场的应用破坏EOD机器人和一个小UAV倾倒。地面军事平台有较好的隐蔽性,快速机动能力和强大的适应战场的能力,和传统的武器不能形成战场的平衡局面,军方将导致组织结构的变化,系统和战术。   战争1中的无人平台的实际应用   1   的无人平台的技术含量   无人平台涉及众多学科和研究领域,学科,机械,电子,自动化,计算机,人工智能,脑科学,传感器,通信和网络领域的,按照技术体系可以概括七个主要技术,包括:传感器技术,伺服技术,能源和动力技术,技术机构,运动控制,智能技术和系统技术,图2中所示。   图2无人作战平台技术体系   01   传感器技术   无人操纵的平台的传感器可分为两个内部传感器和外部传感器的类别。用于检测所述无人操纵的平台部件组成的内部状态内部传感器,通常用于稳定和伺服控制无人平台,包括:位置,角度,角位移,加速度,航向和姿态等。。External传感器用于感测外部环境,包括:视觉,触觉,力觉,并感觉更接近的气味,温度等。。对于无人平台具有智能,应对环境变化,首先必须使无人平台具有强烈的环保意识,获取外部环境传感器信息是无人平台和智能化的必要条件。   02   伺服技术   无人操纵的平台伺服单元基本上没有所述平台的运动,主要内容包括伺服电机技术,伺服驱动器,精密减速技术,技术液压伺服阀技术,运动控制器技术。通过能量输出类型,包括电气,液压和气动伺服。其中,所述电动伺服系统可以以两种方式被划分成直接和间接控制,液压伺服系统可分为直接控制(静液压动力伺服系统)和间接控制(液压伺服阀控制),气动伺服系统可被划分成式和的冷空气燃气。   03   能源与动力技术   能源与动力包括提供稳定的能源技术和能源管理作为两个无人平台的一部分,无人平台运行时,基本工作条件。固定智能无人平台主要提供通过电缆的电源,移动智能无人平台大多由电池电源提供的。分为化学电池单元,燃料电池和其它生物细胞。能量和功率技术涉及多个受试者化学,电子,物理,材料等,高品质的能量比主电池技术,燃料电池技术,清洁能源技术,非接触充电技术,智能电源管理和诊断。   04   技术无人平台   无人操纵的平台的装置是由多种机械部件和子部件,各种无人操纵的平台的运动矢量的和的任务的完成的运动的多自由度的机械系统的。技术无人平台主要研究机构笛卡尔坐标,集成串联机构,并联运动机构,以及各种机制和仿生机制,运动学和动力学等相关内容的配置。在无人平台,包括轮式,履带式,旅行社和其它化合物所使用的机构,等机器人手臂致动器。   05   运动控制技术   运动控制技术在复杂的情况下,任务规划会发展成所需的机械运动无人平台。对象移动控制无人操纵的平台是使精确的位置控制,速度控制,加速度控制控制,扭矩和力,以及集成的控制量进行控制。主要研究为基础的控制技术包括运动学和动力学模型,基于运动传感器技术的控制中,控制技术基于行为和运动控制机构基于仿生。运动精度和无人操纵的平台的运动控制的可靠性在一定程度上的影响,进而影响的无人平台任务执行性能。同时,在其控制的复杂性,但也在一定程度上影响了无人平台的硬件要求。   06   智能科技   智能反映无人平台可以在视觉,语音,触觉和来自各种传感器等信息,和多传感器数据融合被感知,然后做出决定,以实现各种任务,如自移动等的。。Unmanned平台感知和决策,该份执行特定控制结构的有机结合在一起。因此,无人平台的主要内容的智能技术包括:智能控制系统技术,传感器信息处理,多传感器数据融合技术,智能规划技术,自主移动技术。   07   系统技术   无人平台的复杂集成的光机电一体化,涵盖许多学科的技术领域,尤其是在他们的工作环境的过程中,面对未知,非结构化。因此,设计验证的全过程,仿真已成为系统级技术的重要手段; 同时,实时操作,状态反馈,环境问题,如复制,稳定,友好的人机交互系统成为密不可分的无人平台的一部分无人平台; 作为通信链路信息交换,掌握和运用通信技术的良好发展的最新成果,对人类和交流的平台,平台与平台的无人平台的关键技术之一之间建立沟通的桥梁; 在测试实验方法,系统中常用的熟悉武器装备研制和生产过程中,有针对性地应用到无人平台技术的发展过程,是成功地保护无人平台技术到设备,产品的技术保障措施。同时,无人平台作为智能化的新设备和技术标准,可靠性,安全性等的研究和开发也需要重点关注的方面。   2   外军无人地面平台的地位   01   地面无人作战平台   地面无人作战平台   角斗(斗士)机器人   美国斗士斗士机器人使用的混合,具有电动机,柴油发动机和电池。如果你需要轻轻地移动,你可以关闭柴油机,使用蓄电池备用电源,以保护特殊任务。26公里每小时的最大速度,速度由约1倍减少在野外道路,可跨越宽1m的沟槽,深70厘米溪。   美国角斗士角斗士机器人   剑军事无人地面平台   剑地面军事平台爪(爪)作为机器人的底盘,并配备了武器,作战系统,光学瞄准系统的武器系统包括四个摄像头,夜视传感器,可配5。M24956毫米口径机枪,或7。M24062毫米口径机枪,有效控制距离达到1km。无人平台和一个DC电池电源,远程控制终端13的质量。6公斤,可以实现远程武器站平台和主体控制同时。   美国机器人剑   英国电话黑骑士卡尔和无人地面车辆   英国Trakkar(电话卡尔)是无人自主车型平台,能够承载四名士兵或250kg负荷跟踪能力以创新的,能够按照公路运营商。此外,美国国防部高级研究计划局(DARPA)和英国BAE系统公司的赞助下,履带式车辆称为由BAE系统公司,卡内基 - 梅隆大学机器人研究中心等研究机构的黑骑士无人机研究与以往只承担辅助在一起任务仍然需要人工干预,开展不同的任务无人平台,它具有重量堪比有人战车,20毫米速射火力系统,全地形能力,全频谱感知组,完美的战术数据链和先进的人工智能指挥系统。   英国电话卡尔   俄罗斯-M机器人平台   平台-M(Platforma-M)是最新的机器人作战系统,其目的是进行非接触作战与敌人。根据设计理念,该系统是一个多用途作战单元,既要充当侦察兵,而且要巡逻和保护重要设施。凭借其武器可用于火力支援。他们的武器制导系统,可自动运行,无需人工操作。虽然平台-M尺寸非常小,但功能强大,配有榴弹发射器和机枪系统。   俄罗斯平台-M   俄罗斯狼-2移动机器人   狼-2(沃尔克-2)到1吨(-M平台只800公斤)的质量,是一种非接触作战任务仍然与敌人为目标的战斗。狼-2采用履带式机动,强场容量,高速,可以实现更多场迁移率; 没有配备乘员,通过无线电信道控制,测试完全克服5公里内的弹簧泥泞道路。狼-2配备卡拉什尼科夫冲锋枪,悬崖(茨)和绞线(科尔德)重型机枪可以以每小时35公里每小时被解雇。狼-2与防护装甲,包括同时使用热成像仪,激光测距光学瞄准系统来实现战场情况监视和跟踪,针对的RCW实现。   俄罗斯狼-2战斗机器人   02   多功能移动平台   破碎机(破碎)无人机   残破的无人驾驶汽车是由DARPA资助,设计和卡内基·梅隆大学机器人研究中心开发,陆军计划装备的新一代无人驾驶武装侦察车。该车具有无人驾驶,可搭载任何货物,以防止敌人的攻击,并容易被高速卷地形悍马还采用的。除了它的无人驾驶汽车技术,还配备了能够承载的承载质量1800公斤,登山1米高的垂直的台阶美军无人驾驶汽车开发的混合动力发动机和先进的悬挂系统。40公里每小时,当操作者输入的目的地信息的破碎机的设计速度,可以以这样的方式约450公里完全独立的行驶控制。   美国式破碎机多平台   SMSS(公牛)无人机   SMSS没有团队的支持平台,由洛克希德·马丁公司研制,可实现远程控制和半自主控制,采用六个可独立驱动,适用各种地形,具有传输功能有关的主要成就,同时配备相应的态势感知能力以及对负载的斗争实现侦察,火力支援等多种任务。   美国SMSS多平台   MULE(骡子)多用途无人平台   MULE是一个典型的通用产品无人平台,主要摇杆主动悬挂模式中,电动机驱动车轮,可以爬1。5米障碍是由性能字段保证; 相同的宽度达沟槽1.5m以上,容量的纵向和横向的斜率可达到高于40°,它有一定的容量涉水。同时,自动导航系统,可以配备ANS和运输组件,半自主和自我实现的运输,作战支援等任务,同时混合模式保护其隐蔽性,以满足长期的需要使用。   美国无人平台MULE   以色列看守无人平台   Guardian是一种多用途无人平台具有高度自治,由以色列公司G-NUS发达,有三代的主要产品有:MK-1,MK-2,MK-3。主要用于半自主运动模式中的第一两代,使自主避障; 第三代无人平台可识别的障碍,实现地方自治,迂回路径规划政策执行的障碍。在列型彩色边境地区,并部署上网机场,通过执行不同的负载,它可分为交通,监控,指导和业务四个作用。   以色列看守系列MK1 MK2 MK3   03   个人无人平台   套PackBot机器人系统   重量较小的机器人,适合于人可携带,遥控使用OCU监视,EOD等操作,18公斤的质量,最高速度3完成。7米/ S,涉水长达3m,行驶每次充电13公里距离。模块化的机械和电气接口,可扩展,以检测机器人,机器人操作EOD机器人和小的,稳定的,多功能的。在2008年全球销量套PackBot机器人破2000。   套PackBot机器人   爪(爪)军用无人地面平台   美军无人地面平台的爪子目前被广泛部署在阿富汗和伊拉克等地区,首要的任务是协助军事人员完成一些非常危险的工作,如侦察和拆除路边炸弹袭击敌军和友军集和简易爆炸装置的数量(IED),有效降低危险品的风险和治疗。爪可以远程控制没有装备爆炸物处理单元(EOD)和作战工程装备拆除简易爆炸装置,45公斤的负载,可以爬楼梯可达43O的,45°倾斜,38厘米厚厚的积雪和废墟拆除。   爪机器人   SandFlea沙蚤机器人系统   DARPA联合波士顿动力开发的一种新型的小型无人地面车辆,所谓的“沙蚤”,这是一种跳跃机器人,鞋盒,约4质量。5公斤,通常有四个,但也可以是垂直跳,9M的高度,独立地沟槽和过的障碍,与跳跃能力是集成的,并且辅助装置连接向下火焰填充CO 2筒,汽车可以是电荷从20至30跳。   沙蚤无人地面车辆   龙亚军龙亚军机器人   从与卡内基梅隆大学海军研究中心联合美国的海军陆战队作战实验室,研发办公龙亚军开发机器人,该装置的核心是无线调制解调器和UHF图像传输系统。龙信使非常小(0.394米×0.28米×0.13米),重量轻(7.45公斤),但流动性很强,多达8个的速度的原型。9米/秒。使用Dragon亚军是在城市街道的地方士兵进行侦察,精确打击帮助减少人员伤亡。   龙亚军龙亚军机器人   04   仿生无人平台   的Bigdog(大狗)机器人仿生   由于履带式和轮式机器人无法到达真正的高,以保护士兵在每一个可能的地方去国防部联合麻省理工学院和波士顿动力学等发达的Bigdog 70厘米美系,重约75公斤,采用汽油动力,最高的120磅加载速度的3.3英里/小时,1.5米/秒,以保持身体平衡内置陀螺仪,立体视觉系统本身,或遥控器来确认远程航线,主要用于运输军用物资。   大狗大狗机器人   Petman机器人士兵和Atlas系统   Petman是波士顿动力公司研制的仿人机器人,它具有人的高度,就像人走,约2米/秒,可实现跳跃,深蹲和俯卧撑等行为促膝最高速度。PetMan能够保持自己的平衡,并保持稳定的运行状态,暴露于化学武器或放射性环境的发展最初的目标,而不是人类士兵在测试过程中,完成指定的动作,信息采集和化学防护服的评价。   Petman机器人   Atlas是另一个激励开发更典型波士顿人形机器人,其使用的便携式能源供给泵站,同时具有液压伺服系统的接头28,以实现一定程度的每个关节的自由度,并且可以是半自主的远程运动。最新公布的数据表明,在非结构性的丛林和草原通过性的地面条件的机器人。机器人具有与配置,并关闭人类自由的配置可以实现代替人类完成各种在拥挤的环境中,如城市战的环境,支持和其他任务操作,并且可以使用这些工具和车辆驾驶人性。   阿特拉斯机器人   3   国内军用无人地面平台的地位   的中国无人作战系统集中的无人作战平台的研究,这些研究还处于原型阶段,很少有产品能真正投入大规模开发和应用。我们的无人作战系统一直没有一个更完整的计划,其研究主要集中在多所大学和其他专门的研究机构,制度创新和整合能力是很差的,很难完成在无人驾驶系统的综合研发能力,从系统实现技术水平之间的协同作用有较大差距。在图中所示的典型无人操纵的平台。7。   锋利的爪子系列的无人平台   夏普爪型无人平台,行走机构,重量120公斤履带,可用于目标侦察敌情,打击,一直隐藏在建筑,恐怖分子袭击在隧道搜寻被困人员在救援等实施任务。该平台将免费安全驾驶,完成远距离通信和远程武器射击多通道,具有多种侦察手段。   夏普爪1   团队任务支持平台   任务的支持团队无人操纵的平台是一个轻量级全地形车,利用6×6的全地形车,一个扩展范围的混合动力驱动无车悬架的整体结构,路径规划大量的数据处理计算机的。该产品主要业务用途包括:团队携带设备和人员进行前线搜索,巡逻,作战等任务; 运送弹药,医疗用品和其他军用物资的; 战场救护,自治区边境巡逻。   团队任务支持平台   小型多用途无人平台   中国航天科工技术研究院研制的飞行水平500千克小型多用途无人平台的轮毂电机驱动方案来实现行走机构6模块化设计,配置是六个独立转向和独立悬挂模式,非结构环境具有良好的机动性和性能,30公里每小时的最大行驶速度。这种类型的平台具有高的承载能力小的体积,可以用大的负荷被用来顶液压臂(端负载比70公斤),遥控武器系统,使用远程控制模式可以在城市战斗环境和现场条件救援进行,危险材料和其他任务排除。   500公斤EOD机器人   4   地面军事动向无人平台   根据美国军方的实际需要制定有关减少对士兵体能的需求和能力,感知方向,同时通用化,模块化方面的详细短期,长期规划,重点可持续发展规划中给出。在规划美军对其他平台的先进技术的发展道路相结合发展的基础的分析,鉴于军事无人地面平台的发展趋势。   (1)更加强调综合运营支撑能力。未来战场更加强调联合作战,立足于信息技术,动态性和不可预测性更明显,因此无人地面平台与综合作战保障能力,实现快速交通,伴随着安全,通信中继等后勤任务的发展可以可以快速,准确地打击,情报侦察作战任务的实现。这需要重点强化地面无人平台的态势感知能力,业务应用,多机协同,自主控制能力,保护和战场的战场机动等六。。随着人工智能,传感器技术的发展和传感信息通信,互联网无人驾驶军用地面由一个特定的远程控制任务的执行,排爆,侦察队发展进行跟踪,从而导致侦察任务半自治的功能性化合物。   (2)注重提高自主性能,增强的态势感知能力。除了的反射面的自主无人操纵的平台水平的主要特征的大小和功能,从遥控器控制100%,最多的一些独立自主的特征。主要阶段主要是远程控制,有两个方面:一方面是需要时刻关注运营商的平台和环境的周围状态,操作者负担沉重; 在另一方面,一种用于通信的带宽,并且具有用于安全和稳定性,同时通信的要求和更高的要求高实时遥控。通过对环境和实现他们的态势感知,决策的内部以及外部传感器半自主和自主的无人地面平台将有助于打破企业自主行为无人地面平台上的任务计划层和控制层,路径规划及实现在非障碍物检测实现在环境中的结构,并避免了感知功能。   (3)加强无人地面平台之间的互操作性。互操作性是一个关键的技术平台限制的无人地面战斗,它是为了解决多个平台和系统之间的信息共享重要的是,提高互操作性,有助于减少对物流需求的地面无人平台以及资金需求的总体部署。增强互操作性的系统需要重点解决的接口,数据类型和格式,通信带宽和设备,采用开放式结构,标准化的接口使用开放式架构的标准化的基础上,各级。美军无人驾驶平台接口标准正在基于与北约的标准兼容的标准提出载人协议开发平台   一种可互操作的无人地面系统的发展油缸,以期在各种平台之间协调发展的一套原则,让新类型的无人平台快速整合无人作战系统,从而简化了系统的测试和一体化进程。   随着战争和无人战场,军方无人地面平台为大规模进入战场的需求模式的转变已成为必然趋势。分析表明,在开发利用无人平台方面,中国与先进国家还存在一定的差距。因此,建议在规划和设计从顶部,充分论证无人地面平台路线图,梳理关键技术体系; 同时,加强对重点产业链的建设,确保关键部件,协会支持系统不断改进和加强原有的无人平台的设计能力。   投稿邮箱:liuyali @ C2。组织。CN   免费订阅!   C2   了解如何加入   注册社会:   近期活动:   四月2019科学烟台研究院首脑会议和第二届全国遥感和航天信息应用论坛4月19-22日2019年长沙智能命令并在4月的一次国际会议第一届会议的控制分数,北京中国智慧营房建设创新大会在4月,北京的东西高峰论坛在四月,人工智能和警察交流的宁波大数据应用第二军民融合   个人会员:   (C2_china),答复“个别成员”获取应用程序的形式,通过在填写申请表格可以是,如果问题可以在公共的消息号来进行。学习只在网上支付宝后,由审计会费的缴纳。   (C2_china),答复“单元件”得到的申请表,通过在填写申请表格可以是,如果问题可以在公共的消息号来进行。通过考试研究所缴纳会费之前。   长推二维码学习,学习专注于微通道   感谢您的关注

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