Trokutasto gusjenično podvozje, sa svojom jedinstvenom trotočkovnom potpornom strukturom i metodom kretanja gusjenice, ima široku primjenu u području strojarstva. Posebno je prikladno za složene terene, velika opterećenja ili scenarije s visokim zahtjevima za stabilnost. Slijedi analiza njegovih specifičnih primjena i prednosti u različitim strojevima:
1. Specijalna vozila i građevinska oprema
Scenariji primjene:
- Vozila za snijeg i močvaru:
Široke trokutaste gusjenice raspoređuju pritisak, sprječavajući da vozilo propadne u mekom snijegu ili močvarama (kao što je švedsko terensko vozilo Bv206).
-Poljoprivredni strojevi:
Koristi se za kombajne za voćnjake na padinama i vozila za rad na rižinim poljima, smanjujući zbijanje tla i prilagođavajući se blatnjavom terenu.
-Rudarski strojevi:
Šasije s trokutastim gusjenicama mogu se fleksibilno okretati u uskim rudničkim tunelima, sposobne podnijeti teško opterećenje vozila za prijevoz rude.
Prednosti:
- Pritisak na tlo je nizak (≤ 20 kPa) kako bi se izbjeglo oštećenje površine.
- Koristi se kombinacija zglobne karoserije i trokutastih gusjenica, pogodna za neravne terene.
2. Roboti za spašavanje i hitne slučajeve
Scenariji primjene:
- Roboti za traganje i spašavanje u slučaju potresa/poplave:
Na primjer, japanski robot Active Scope Camera, koji se penje preko ruševina koristeći trokutaste tračnice.
- Vatrogasni roboti:
Može se stabilno kretati na mjestima eksplozija ili srušenih zgrada, opremljen vodenim topovima ili senzorima.
Prednosti:
- Visina prepreke može doseći 50% duljine gusjenice (npr. prelazak stepenica, slomljeni zidovi).
- Dizajn otporan na eksploziju (gumena gusjenica + materijal otporan na vatru).
3. Vojna i sigurnosna oprema
Scenariji primjene:
- Bespilotna kopnena vozila (UGV):
Na primjer, robot za deaktiviranje bombi "TALON" u Sjedinjenim Državama, s trokutastim gusjenicama koje se mogu prilagoditi ruševinama na bojnom polju i pjeskovitom terenu.
- Vozila granične patrole:
Za dugotrajne patrole u planinskim ili pustinjskim područjima, smanjujući rizik od probijanja guma.
Prednosti:
- Visoko skriveno (električni pogon + tihe tračnice).
- Otporno na elektromagnetske smetnje, pogodno za područja kontaminirana nuklearnim, biološkim i kemijskim sredstvima.
4. Polarna i svemirska istraživanja
Scenariji primjene:
- Polarna istraživačka vozila:
Široke gusjenice su dizajnirane za vožnju po zaleđenim površinama (kao što je antarktičko snježno vozilo).
- Lunarna/Marsovska vozila:
Eksperimentalni dizajni (poput NASA-inog robota Tri-ATHLETE) koji koriste trokutaste gusjenice za rad s rastresitim lunarnim tlom.
Prednosti:
- Materijal održava visoku stabilnost u okruženjima s niskim temperaturama (kao što su silikonske tračnice).
- Može se prilagoditi terenima s izuzetno niskim koeficijentima trenja.
5. Industrijski i logistički roboti
Scenariji primjene:
- Rukovanje teškim materijalima u tvornicama:
Kretanje preko kablova i cijevi u kaotičnim radionicama.
- Roboti za održavanje nuklearnih elektrana:
Izvođenje pregleda opreme u zonama zračenja kako bi se spriječilo proklizavanje kotača.
Prednosti:
- Visokoprecizno pozicioniranje (bez greške klizanja tračnica).
- Tračnice otporne na koroziju (kao što je poliuretanski premaz).
6. Inovativni primjeri primjene
- Modularni roboti:
Na primjer, švicarski četveronožni robot ANYmal opremljen trokutastim priključkom za gusjenice može se prebacivati između načina rada s kotačima i gusjenicama.
- Podvodno istraživačko vozilo:
Trokutaste gusjenice osiguravaju potisak na mekom blatu na morskom dnu, sprječavajući njegovo zaglavljivanje (poput pomoćne šasije ROV-a).
7. Tehnički izazovi i rješenja
Problem | Protumjere |
Gusjenice se brzo troše | Koristite kompozitne materijale (kao što je guma ojačana kevlar vlaknima) |
Energija upravljanjapotrošnja je visoka | Elektrohidraulički hibridni pogon + sustav za povrat energije |
Složena kontrola položaja terena | Dodajte IMU senzore + adaptivni algoritam ovjesa |
8. Budući pravci razvoja:
- Lagana konstrukcija: Okvir gusjenica od legure titana + modul izrađen 3D printanjem.
- Inteligencija: Prepoznavanje terena pomoću umjetne inteligencije + autonomno podešavanje napetosti gusjenica.
- Nova energetska prilagodba: vodikove gorivne ćelije + električni pogon na gusjenice.
Sažetak
Temeljna vrijednost trapezoidne gusjenične šasije leži u "stabilnoj mobilnosti". Njen opseg primjene širi se od tradicionalnih teških strojeva do inteligentnih i specijaliziranih područja. S napretkom u znanosti o materijalima i tehnologiji upravljanja, ona ima veliki potencijal u ekstremnim okruženjima poput istraživanja dubokog svemira i odgovora na urbane katastrofe u budućnosti.