UUV机械手:掌握一番

伊莱恩·马斯林(Elaine Maslin)13 二月 2020
Oceaneering的电动工作级eNovus ROV,带有手持式工具界面。图片:Oceaneering)
Oceaneering的电动工作级eNovus ROV,带有手持式工具界面。图片:Oceaneering)

尽管人们通常将注意力集中在居住在海底的车辆上,但幕后在创建电动工具方面也有很多重点。自从使用工具以来,该行业就一直依赖液压工具,它具有随之而来的优缺点。 Schilling Robotics是该领域的领导者,该公司现已成为TechnipFMC集团的一部分。但是,要使电动汽车真正真正实现全电动,它们确实需要摆脱液压系统的负担。供应商正在提出解决方案。

电动操作
萨博(Saab Seaeye)已精通全电动技术,拥有最广泛的全电动汽车。现在,它还在其工具箱中增加了一个电动操纵器。

Saab Seaeye销售总监Matt Bates说,这是一种具有七种功能的电动机械手,具有先进的控制功能,以“增强操作员的体验并提高操作效率”。 Saab Seaeye的机械手最大可达1.9米,完全伸展时的举升能力为125kg,最小伸展时为455kg。

它具有先进的智能控制系统,并结合了感知系统,可以提供有监督的自动操作。这包括终点控制,碰撞预测,检测和预防。

贝茨说:“更大的操纵器控制来自设计具有制动,电动旋转接头和智能,分布式,控制架构的系统,该系统提供了位置和功率反馈。” “结果是,该机械手具备了现有液压工作级机械手的能力,该机械手更加精确,灵巧,并且能够采用先进的AI控制技术。

贝茨说,通过测试所有核心关节和构件,该开发已经取得了很好的进展。第一批原型机臂将在3月进行测试,并于年中进行首次部署,并有望在今年年底交付首批产品。

虽然该机械手将普遍投放市场,但在萨博Seaeye的新型电动工作级车辆上将标准安装一对。再来一次。

萨博(Saab Seaeye)的电动操纵器。 (照片:萨博·海耶(Saab Seaeye)
掌握
Grip Offshore也正在研究一种名为eManip7的全电动机械手。该公司首席执行官Bjarte Nedrehagen指出,当今大多数电动远程水下航行器(ROV)仍在使用液压操纵器。 2018年,该公司与Equinor Technology Ventures签署了一项LOOP协议,以开发一种设计和物理功能类似于Schilling Titan 4的七功能电动机械手,使用Grip Offshore的标准化智能执行器作为机器人关节,其运动控制能力优于液压系统。

该项目的核心是开发运动控制软件,该软件将能够使用Titan 4控制操纵杆。另一家挪威公司IKM Technology是该项目的合作伙伴。

内德雷哈根(Nedrehagen)在Tau告诉OE,“这是一个保守的市场,”如果不打破,就不要修复它的态度,并且合同模式会抑制新技术的采用。”但是,变化正在发生,他渴望看到海底工具的行业标准接口,以便其他供应商更容易提供设备。

新概念
Oceaneering已为其Freedom车辆开发了全新的概念。它设计了一个工具界面,可以通过将其旋转90度而在车辆内嵌工作,例如面向前方或指向下方。整洁的是,Oceaneering的研究和设计工程师Torleif Carlsen在Tau活动上告诉OE,所有用于操作工具的“智能”(包括电动机)都在车辆上,因此可互换的工具(包括可以保持,准备好使用,在海底使用),并且尽可能简单,坚固。

他说:“这是与AUV(自主水下航行器)内部所有智能装置的机械接口,”这些“智能”由两个电动机组成,每个电动机可独立控制,可在单个工具中驱动多种功能,包括一个抓具,清洁刷,CP探针和软线切割器,其最大输出功率为2700nm。它不仅方便使用工具;在对接时,一台电动机驱动一个锁定机构将车辆固定在对接系统上。创新的接口还提供无针电源和通信连接。

“当我们研究这种方法时,我们发现可以做更多的事情,”卡尔森说。 “我们甚至可以将螺旋桨放在(到接口上)进行远程操作。这只是冰山一角。”另一个想法是,当可能需要其他视角时,可以使用它从Freedom上的此界面中飞出一架小型无人机。此外,由于它是电动的,因此在施加扭矩时,它能够感应到所施加的旋转扭矩(这是现有液压驱动系统无法测量的)。

卡尔森说,虽然是为自由而设计的,但其想法是使接口与整个远洋战舰的ROV兼容。该产品将包括用于传统工作舱ROV的手持式界面版本,并使整个船队能够利用海底工具套件。

通过接口系统连接了抓具工具的Oceaneering Freedom ROV(图片:Oceaneering)

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