Trojúhelníkový pásový podvozek s unikátní tříbodovou nosnou konstrukcí a způsobem pohybu pásu má rozsáhlé uplatnění v oblasti strojírenství. Je vhodný zejména pro složité terény, vysoké zatížení nebo situace s vysokými požadavky na stabilitu. Následuje analýza jeho specifických aplikací a výhod v různých strojích:
1. Speciální vozidla a stavební stroje
Scénáře použití:
- Vozidla pro sníh a bažiny:
Široké trojúhelníkové pásy rozkládají tlak a zabraňují tak boření vozidla v měkkém sněhu nebo bažinách (například u švédského terénního vozidla Bv206).
-Zemědělské stroje:
Používá se pro sklízeče půdy na svahu a vozidla pro práci s rýžovými poli, snižuje zhutnění půdy a přizpůsobuje se bahnitému terénu.
-Těžební stroje:
Podvozky s trojúhelníkovými kolejnicemi se mohou flexibilně otáčet v úzkých důlních tunelech a unést těžké zatížení vozidly na přepravu rudy.
Výhody:
- Tlak na zem je nízký (≤ 20 kPa), aby se zabránilo poškození povrchu.
- Používá se kombinace kloubové karoserie a trojúhelníkových pásů, vhodná pro náročný terén.
2. Záchranné a nouzové roboty
Scénáře použití:
- Roboti pro pátrání a záchranu při zemětřesení/záplavách:
Například japonský robot s kamerou Active Scope, který šplhá po sutinách pomocí trojúhelníkových drah.
- Hasičští roboti:
Může se stabilně pohybovat v místech výbuchu nebo zřícených budovách, vybaven vodními děly nebo senzory.
Výhody:
- Výška překážky může dosáhnout 50 % délky pásového dopravníku (například přecházení schodů, rozbité zdi).
- Konstrukce odolná proti výbuchu (gumový pás + nehořlavý materiál).
3. Vojenské a bezpečnostní vybavení
Scénáře použití:
- Bezpilotní pozemní vozidla (UGV):
Například robot pro zneškodňování bomb „TALON“ ve Spojených státech s trojúhelníkovými pásy, které se dokáží přizpůsobit ruinám na bojišti a písčitému terénu.
- Vozidla pohraniční hlídky:
Pro dlouhodobé hlídky v horských nebo pouštních oblastech snižuje riziko propíchnutí pneumatik.
Výhody:
- Vysoce skryté (elektrický pohon + tiché kolejnice).
- Odolné vůči elektromagnetickému rušení, vhodné pro oblasti zamořené jaderným, biologickým a chemickým ohněm.
4. Polární a vesmírný průzkum
Scénáře použití:
- Polární výzkumná vozidla:
Široké pásy jsou určeny pro jízdu na zledovatělém povrchu (například pro antarktické sněžné vozidlo).
- Lunární/Marsovská vozidla:
Experimentální návrhy (například robot Tri-ATHLETE od NASA) využívající trojúhelníkové dráhy pro práci s sypkou měsíční půdou.
Výhody:
- Materiál si zachovává vysokou stabilitu v prostředí s nízkými teplotami (například silikonové kolejnice).
- Dokáže se přizpůsobit terénům s extrémně nízkými koeficienty tření.
5. Průmysloví a logističtí roboti
Scénáře použití:
- Manipulace s těžkými materiály v továrnách:
Pohyb po kabelech a trubkách v chaotických dílnách.
- Roboty pro údržbu jaderných elektráren:
Provádění kontrol zařízení v radiačních zónách, aby se zabránilo prokluzování kol.
Výhody:
- Vysoce přesné polohování (bez chyby posuvu kolejnic).
- Kolejnice odolné proti korozi (například s polyuretanovým povlakem).
6. Inovativní případy aplikací
- Modulární roboti:
Například švýcarský čtyřnohý robot ANYmal vybavený trojúhelníkovým nástavcem na pásy dokáže přepínat mezi režimy kol a pásů.
- Podvodní průzkumné vozidlo:
Trojúhelníkové dráhy zajišťují tah na měkké bahno na mořském dně a zabraňují jeho uvíznutí (například u pomocného podvozku ROV).
7. Technické výzvy a řešení
| Problém | Protiopatření |
| Pásy se rychle opotřebovávají | Používejte kompozitní materiály (například gumu vyztuženou kevlarovými vlákny) |
| Energie řízeníspotřeba je vysoká | Elektrohydraulický hybridní pohon + systém rekuperace energie |
| Komplexní řízení terénu | Přidejte senzory IMU + adaptivní algoritmus odpružení |
8. Směry budoucího vývoje:
- Odlehčení: Rám pásu z titanové slitiny + modul vytištěný na 3D tiskárně.
- Inteligence: Rozpoznávání terénu pomocí umělé inteligence + autonomní nastavení napětí pásů.
- Nová energetická adaptace: Vodíkový palivový článek + elektrický pohon kolejí.
Shrnutí
Hlavní hodnota lichoběžníkového pásového podvozku spočívá ve „stabilní mobilitě“. Jeho rozsah použití se rozšiřuje od tradičních těžkých strojů až po inteligentní a specializované oblasti. Díky pokroku v materiálové vědě a řídicí technologii má v budoucnu velký potenciál v extrémních prostředích, jako je průzkum hlubokého vesmíru a reakce na městské katastrofy.