In eerdere artikelen hebben we de problemen onderzocht van de technische en conceptuele vertraging van Rusland vanuit de Verenigde Staten op het gebied van grondafhandeling van de luchtvaart:
1. Hoe lang zal Rusland dom zijn om zijn vliegtuigen te verliezen?
2. Hoe werkt de militaire luchtvaart?
Tot slot formuleerde ik het volgende:
Als je kijkt naar hoe moderne robotmagazijnen en fabrieken zijn ingericht, zie je een beeld van de toekomst, waarin robots steeds meer servicefuncties zullen gaan vervullen.
In de reacties op de artikelen vond een aantal VO-lezers dergelijke ideeën echter te fantastisch. Daarom stel ik vandaag voor om te kijken welke ontwikkelingen in deze richting er al zijn en of er reële vooruitzichten zijn voor totale robotisering van de gehele luchtvaartdienstensector, zowel civiel als militair.
1. Robots MRO
In 2015 onthulde Blue Bear Systems Research een van de eerste drones om grondpersoneel te helpen en de veiligheid van vliegreizen te verbeteren.
Een klasse van dergelijke drones kreeg vervolgens het predikaat Onderhoud, Reparatie en Revisie (MRO).
Volgens het idee moest deze drone langs een bepaald traject rond het vliegtuig vliegen en operators en luchtvaartinspecteurs voorzien van hoogwaardige foto's van het zweefvliegtuig.
De volgende stap was het schrijven van een speciaal algoritme dat in staat is om de verkregen afbeeldingen onafhankelijk te analyseren en de aanwezigheid van mechanische schade aan structurele elementen te signaleren.
Volgens sommige schattingen verminderde het gebruik van deze drones de inspectietijd van vliegtuigen met drie keer.
De meest interessante shots worden getoond in dit fragment:
Dat wil zeggen, de ingenieurs die de inspectie uitvoeren, kunnen niet op straat werken, maar in comfortabel uitgeruste kamers en ontvangen alle benodigde informatie op hun monitoren.
Het onderstaande diagram toont voorlopige berekeningen van lagere onderhoudskosten van vliegtuigen en verminderde uitvaltijd.
2. Robot tanken
Het allereerste dat ik in eerdere artikelen noemde, is een tankrobot.
De bestaande experimentele ontwerpen zien er ongeveer zo uit:
Het project had verschillende taken, waaronder:
- verkorting van het interval tussen vertrekken;
- het verminderen van de risico's voor mensen die samenhangen met de aanwezigheid van personeel in de vulruimte;
- het verminderen van het aantal benodigde servicepersoneel.
Het is vermeldenswaard dat de ingenieurs met een aantal problemen werden geconfronteerd, in het bijzonder waren er problemen met aarding, maar ze werken aan al deze problemen, en langzaam maar zeker ontwikkelt het project zich.
De vraag naar dergelijke apparatuur zal ook in het civiele segment liggen (vooral daarin), omdat grote luchthavens in de wereld constant met een strak schema werken.
3. Robots van Rolls-Royce
Motorfabrikant Rolls-Royce ontwikkelt een zeer interessant concept.
De bottom line is als volgt: een speciale module is ingebouwd in de motor zelf, die verschillende beweegbare sondes bevat, die zich al op moeilijk bereikbare plaatsen bevinden (dat wil zeggen, het is niet nodig om tijd te verspillen om toegang te krijgen tot deze onderdeel van de motor).
En in realtime kunnen deze modules autonoom kritische elementen inspecteren en bewaken. Zo'n systeem kan zo snel mogelijk autonoom een storing identificeren en de technische diensten hiervan op de hoogte stellen en hen onmiddellijk alle nodige informatie sturen.
Het kan ook werken in handmatige bedieningsmodus, wanneer de monteur de controle start.
Hieronder ziet u een frame uit de demovideo, die laat zien hoe een speciale sensor de oppervlakken van de motorbladen scant.
Parallel hieraan worden aparte op vliegvelden gebaseerde oplossingen ontwikkeld voor motoren die niet met een dergelijk systeem zijn uitgerust.
Het is duidelijk dat dergelijke systemen in de toekomst niet alleen voor motoren kunnen worden ontwikkeld, maar ook voor andere belangrijke componenten en mechanismen.
Het is opmerkelijk dat dergelijke oplossingen geen afzonderlijke projecten zijn, maar deel uitmaken van het IntelligentEngine-concept, dat alle levenscycli van motoren omvat - ontwikkeling, productie, bediening, reparatie.
In de kern is dit concept een logische ontwikkeling van de ideeën over zelfdiagnose.
Robots voor het verwijderen van verf en coating
Met deze lasergebaseerde oplossingen kunt u de coating in de dunste laag verwijderen - tijdens het werk wordt praktisch geen afval gegenereerd en wordt de procedure zelf veel sneller en goedkoper.
Door het mondstuk te vervangen, kunt u daarentegen verschillende coatings aanbrengen, waaronder radio-absorberende.
De robot heeft veel betere controle over de dikte van de aangebrachte laag en het resultaat is stabieler met een zo laag mogelijk materiaalverbruik.
4. Koude nevel
Nog een veelbelovende technologie.
De essentie van deze technologie is het aanbrengen van een dunne "reparatie" laag op een versleten onderdeel.
Natuurlijk zijn er onderdelen waarvan de levensduur beperkt is door materiaalmoeheid, maar er zijn er genoeg waarvan de slijtage vooral optreedt in lokale wrijvingszones. Door deze technologie voor dergelijke onderdelen toe te passen, is het niet nodig om de oude te recyclen en de nieuwe opnieuw te vervaardigen - het volstaat om eenvoudig de versleten laag te herstellen.
Volgens berekeningen kunnen bij het gebruik van deze technologie de reparatiekosten van sommige eenheden meerdere keren worden verlaagd.
5. Onderdelen geprint op een 3D-printer
Een ander gebied dat zich over de hele wereld actief ontwikkelt, is de fabricage van onderdelen op 3D-printers.
In eerste instantie werd het gezien als kinderspel, maar de technologie staat niet stil en moderne oplossingen hebben de lucht- en ruimtevaartindustrie bereikt.
Voor de F-22 zijn dus al de eerste onderdelen met deze technologie vervaardigd.
Deze technologie maakt het mogelijk om de last op de militaire logistiek drastisch te verminderen en de uitvaltijd van apparatuur door het gebrek aan noodzakelijke reserveonderdelen te verminderen.
In de toekomst zijn de Verenigde Staten van plan om de lijst met gedrukte onderdelen die zijn goedgekeurd voor gebruik in vliegtuigen voortdurend uit te breiden.
Het programma kreeg overheidssteun en in 2018, in de staat Illinois, werd begonnen met de oprichting van een centrum voor additieve productie voor de behoeften van het Amerikaanse leger (niet alleen de luchtvaart).
Het is de bedoeling dat het centrum medio 2021 met volwaardige werkzaamheden begint, terwijl het personeel de nieuwe apparatuur onder de knie heeft en de nodige tests uitvoert, terwijl tegelijkertijd lijsten worden samengesteld van wat primair geschikt is voor dergelijke productie.
6. Robot slepen Mototok
Strikt genomen wordt er gewerkt om dit kind om te vormen tot een volwaardige robot, maar intussen bestaat het in een versie die wordt bestuurd door de afstandsbediening.
En zo vindt het slepen bij ons meestal plaats:
De Mototok heeft ook een ongeëvenaarde wendbaarheid, omdat hij zich op het draaipunt van het voorste landingsgestel bevindt en letterlijk op zijn plaats kan draaien, terwijl het trekkende voertuig met een klassieke "drager" een voorwaartse beweging nodig heeft om de draaihoek van het rek te veranderen, wat de draaicirkel aanzienlijk vergroot.
Deze eigenschappen zullen vooral in trek zijn op vliegdekschepen en helikopterdragers, rekening houdend met de dichte lay-out van apparatuur in hun hangars.
7. XYREC-robots
Aanvankelijk werden robots opgevat als een platform voor schilderwerken, maar absoluut alle apparatuur kan eraan worden opgehangen, waardoor het platform universeel kan worden.
conclusies
De luchtvaart speelt een steeds belangrijkere rol in moderne conflicten, terwijl de vertraging in onderhoudstechnologieën de totale kosten van het onderhoud van de vliegtuigvloot verhoogt, de vliegveiligheid vermindert, niet-gevechtsverliezen vergroot, de tijd tussen missies vergroot en de snelheid van reparaties verhoogt. Als de vliegtuigen meer kosten in de reparatiehangar, betekent dit dat er minder paraat staan.
Al deze factoren samen versterken elkaars effect.
In dit opzicht is het uiterst belangrijk voor Rusland om moderne trends niet te missen, vooral omdat de implementatie van sommige ervan niet wordt geassocieerd met de toewijzing van veel geld voor deze doeleinden of met de betrokkenheid van een groot aantal wetenschappelijke werkers, maar bij tegelijkertijd maakt het het mogelijk om de defensiecapaciteit van het land aanzienlijk te vergroten. Het belangrijkste is dat de juiste mensen dit beseffen en zo snel mogelijk een beslissing nemen.
Enig optimisme is ook geïnspireerd door het feit dat Russische bedrijven al begonnen zijn nieuwe technologieën onder de knie te krijgen.
Zo lanceerde Gazpromneft bijvoorbeeld in 2018 een gerobotiseerd tanksysteem:
En tot slot nog een kleine video over hoe "iemand anders werkt", in dit geval een robot: