Recientemente, nuestra empresa ha diseñado y fabricado un nuevo lote detren de rodaje de orugas de estructura triangular, específicamente para su uso en robots de extinción de incendios. Este tren de rodaje con orugas de bastidor triangular ofrece importantes ventajas en el diseño de robots de extinción de incendios, que se reflejan principalmente en los siguientes aspectos:
1. Capacidad superior para cruzar obstáculos
**Ventaja geométrica: El marco triangular, sostenido alternativamente por tres puntos de apoyo, permite atravesar escaleras, ruinas o barrancos con mayor eficiencia. La parte delantera afilada se encaja bajo obstáculos, utilizando el principio de palanca para elevar la carrocería.
**Ajuste del centro de gravedad: La estructura triangular permite que el robot ajuste dinámicamente la distribución de su centro de gravedad (por ejemplo, levantando la parte delantera al subir una pendiente y utilizando las orugas traseras para propulsión), mejorando su capacidad para subir pendientes pronunciadas (como aquellas de más de 30°).
**Caso: En pruebas de simulación, la eficiencia del robot con tren de aterrizaje de orugas triangulares al subir escaleras fue aproximadamente un 40% mayor que la de los robots tradicionales con orugas rectangulares.
2. Adaptabilidad mejorada al terreno
**Pasabilidad en terrenos complejos: Las orugas triangulares distribuyen la presión de manera más uniforme en terrenos blandos (como escombros derrumbados) y el diseño ancho de las orugas reduce la probabilidad de hundimiento (la presión del suelo se puede reducir entre un 15 y un 30 %).
**Movilidad en espacios reducidos: El diseño triangular compacto reduce la longitud. Por ejemplo, en un pasillo de 1,2 metros de ancho, los robots con orugas tradicionales necesitan ajustar su dirección varias veces, mientras que el diseño triangular permite el movimiento lateral como un cangrejo.
3. Estabilidad estructural y resistencia al impacto
**Optimización mecánica: El triángulo es una estructura naturalmente estable. Al ser sometido a impactos laterales (como derrumbes secundarios de edificios), la tensión se dispersa a través de la estructura de celosía. Experimentos demuestran que la rigidez torsional es más del 50 % superior a la de un marco rectangular.
**Estabilidad dinámica: El modo de contacto de tres pistas siempre garantiza que al menos dos puntos de contacto estén en el suelo, lo que reduce el riesgo de vuelco al cruzar obstáculos (las pruebas muestran que el ángulo crítico para el vuelco lateral aumenta a 45°).
4. Conveniencia y confiabilidad del mantenimiento
**Diseño modular: Las vías de cada lado se pueden desmontar y reemplazar independientemente. Por ejemplo, si las vías delanteras se dañan, se pueden reemplazar in situ en 15 minutos (las vías integradas tradicionales requieren reparación de fábrica).
**Diseño redundante: el sistema de accionamiento de doble motor permite una movilidad básica incluso si falla un lado, cumpliendo con los requisitos de alta confiabilidad de los escenarios de incendio.
5. Optimización de escenarios especiales
**Capacidad de penetración en el campo de fuego: El extremo frontal cónico puede atravesar obstáculos livianos (como puertas de madera y paredes de yeso) y, con materiales resistentes a altas temperaturas (como revestimiento de cerámica de aluminosilicato), puede funcionar de manera continua en un entorno de 800 °C.
**Integración de mangueras contra incendios: La plataforma superior triangular se puede equipar con un sistema de carrete para desplegar automáticamente mangueras contra incendios (carga máxima: 200 metros de manguera de 65 mm de diámetro).
**Datos del experimento de comparación
| Indicador | Tren de rodaje de orugas triangulares | Tren de rodaje tradicional de orugas rectangulares |
| Altura máxima de escalada de obstáculos | 450 mm | 300 mm |
| Velocidad al subir escaleras | 0,8 m/s | 0,5 m/s |
| Ángulo de estabilidad de balanceo | 48° | 35° |
| Resistencia en la arena | 220N | 350N |
6. Expansión del escenario de aplicación
**Colaboración entre múltiples máquinas: los robots triangulares pueden formar una cola similar a una cadena y atraerse entre sí a través de ganchos electromagnéticos para crear una estructura de puente temporal que atraviese grandes obstáculos.
**Deformación especial: Algunos diseños incorporan vigas laterales extensibles que pueden cambiar a un modo hexagonal para adaptarse a terrenos pantanosos, aumentando el área de contacto con el suelo en un 70% cuando se despliegan.
Este diseño cumple plenamente con los requisitos básicos de los robots de extinción de incendios, como su gran capacidad para sortear obstáculos, alta fiabilidad y adaptabilidad a múltiples terrenos. En el futuro, la integración de algoritmos de planificación de rutas con IA permitirá mejorar aún más la capacidad de operación autónoma en escenarios de incendios complejos.