Мобильное робототехническое устройство для выполнения комплекса работ по снятию, установке и замене колес на грузовых автомобилях

Полезная модель (далее ПМ) относится к робототехнике. Она в частности может быть использована в условиях ограниченного количества имеющихся людских ресурсов, в неблагоприятной радиационной обстановке для выполнения комплекса работ по замене колес на грузовых автомобилях, включающих подъем автомобиля, доставка и установка подставок, снятие колес, доставка колес на место шиномонтажных работ, доставка колес к автомобилю, установка колес на автомобиль, подъем автомобиля и снятие его с подставок.
Известна дистанционно управляемая машина для выполнения операции по замене колеса военной техники, которая относится к военной гусеничной технике (Патент РФ №177723, опубл. 06.03.2018). Данное изобретение относится к робототехнике, а именно к наземным дистанционно управляемым машинам. Данное устройство принимается за прототип полезной модели. Оно имеет ряд недостатков, не позволяющих проводить весь комплекс работ по замене колес одним оператором робототехнического устройства, у него отсутствует возможности подъема автомобиля и установки его на подставки.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании робототехнического устройства, способного выполнить весь комплекс работ по замене колеса с участием одного оператора робототехнического устройства в труднодоступных местах, в неблагоприятных климатических условиях, в условиях радиационного заражения местности и в условиях ограниченного количества имеющихся людских ресурсах.
Техническая задача решена за счет того, что мобильное робототехническое устройство для выполнения комплекса работ по снятию, установке и замене колес на грузовых автомобилях отличается тем, что состоит из шасси на прорезиненном гусеничном ходу, грузоподъёмного захватного устройства для подъема грузового автомобиля, манипуляторов для установки подставок под шасси автомобиля, с находящимися на них 3-D камерами и датчиками технического зрения, позволяющими установить подставки в необходимое место, а также оборудованного на платформе места для хранения подставок.
На фиг. 1 представлено мобильное робототехническое устройство для выполнения комплекса работ по снятию, установке и замене колес на грузовых автомобилях.
Мобильное робототехническое устройство состоит из платформы самоходного шасси 13 на гусеничном ходу 11 с прорезиненными гусеницами, установленных на платформе аккумулятора 5 в защитном кожухе, гидравлического насоса 17, для работы гидравлических механизмов робототехнического устройства, приемопередающего устройства 16 для управления действиями робота, оборудованного места для перевозки колеса 14, оборудованного места для хранения и перевозки подставок 15 и 6, направляющих грузоподъемного устройства 4, находящихся на них датчиков технического зрения, и 3-D камер 18,  устройства для подъема грузового автомобиля 2, дополнительных фиксирующих и подъемных устройств 1, гидравлических телескопических манипуляторов для установки подставок 3, находящихся на них датчиков технического зрения и 3-D камер 18, вращающейся платформы 12, гидравлического телескопического кронштейна 7, находящегося на нем датчика технического зрения и 3-D камеры, телескопической стрелы 8,  устройства захвата 9, устройство для закручивания и раскручивания колеса 10.
Выполнение робототехническим устройством комплекса работ по замене колес на грузовых автомобилях осуществляется следующим образом.
Устройство под руководством оператора подъезжает к автомобилю спереди или сзади, в зависимости от меняемых колес. Оператор приводит в действие устройства подъема автомобиля 2, автомобиль поднимается на необходимую высоту, фиксируется подъемными устройствами 1, затем оператор дает команду гидравлическим телескопическим манипуляторам на захват с оборудованных мест 15 и 6 подставок и установку их для безопасной фиксации автомобиля, с этой целью используются камеры и датчики технического зрения, находящиеся на манипуляторах. Затем мобильное робототехническое устройство опускает устройство подъема 2, отъезжает и подъезжает к одному из колес. Через датчики технического зрения 18 на приемопередающее устройство 17 поступает информация о расположении гаек на колесе в зависимости от марки автомобиля.  Устройство для закручивания и раскручивания колеса 10 подготавливает головки под необходимое расположение. Подъехав к колесу, робототехническое устройство захватами 9 фиксирует колесо, и начинает откручивать колесо устройством 10. Затем робот отъезжает, вращающаяся платформа 12 поворачивается на 180°, телескопическая стрела 8 складывается и поворачивается на 180°, захватное устройство 9 ослабевает и колесо укладывается на место 14. Второе колесо снимается в том же порядке, но после снятия остается в устройстве захвата 9. Демонтируемые колеса доставляются на место проведения шиномонтажных работ. После ремонта колеса устанавливаются в порядке, обратном снятию. По окончанию установки колес роботизированное устройство подъезжает к автомобилю спереди приподнимает его устройствами подъёма 2, гидравлическими телескопическими манипуляторами 3 снимает подставки и устанавливает их на свои места 15 и 6.
Предложенная полезная модель мобильного робототехнического устройства для выполнения комплекса работ по замене колес на грузовых автомобилях значительно позволит сократить время и людские ресурсы при осуществлении комплекса работ по замене колес, а также сократит общее время на ремонт техники, агрегатов, деталей в тех случаях, когда для его проведения технологией выполнения этих работ предусмотрено проведение работ по снятию колес с автомобиля.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент на изобретение № 177723 от 28.4.2017 г. «Дистанционно управляемая машина для выполнения операции по замене колеса военной техники».