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삼각형 궤도 하부 구조의 개발은 소방 안전을 위한 혁신이다.

최근 저희 회사는 새로운 디자인과 생산 방식으로 신제품을 출시했습니다.삼각형 구조의 궤도 하부 구조특히 소방 로봇에 사용하기 위한 것입니다. 이 삼각형 프레임 트랙 하부 구조는 소방 로봇 설계에 있어 다음과 같은 주요 측면에서 상당한 이점을 제공합니다.

https://www.crawlerundercarriage.com/steel-track-undercarriage/

1. 뛰어난 장애물 통과 능력

**기하학적 이점:** 세 개의 접촉점으로 번갈아 지지되는 삼각형 프레임은 계단, 폐허 또는 협곡을 더욱 효율적으로 이동할 수 있습니다. 날카로운 앞부분은 장애물 아래에 끼워 넣어 지렛대 원리를 이용하여 본체를 들어 올릴 수 있습니다.
**무게중심 조정: 삼각형 구조는 로봇이 무게중심 분포를 동적으로 조정할 수 있도록 합니다(예: 경사면을 오를 때 앞쪽을 들어 올리고 후방 트랙을 추진력으로 사용). 이를 통해 30° 이상의 가파른 경사면을 오르는 능력이 향상됩니다.**
**사례: 시뮬레이션 테스트 결과, 삼각형 궤도를 장착한 로봇의 계단 오르기 효율은 기존의 직사각형 궤도를 장착한 로봇보다 약 40% 더 높은 것으로 나타났습니다.**
2. 향상된 지형 적응성
**복잡한 지형 주행 능력: 삼각형 형태의 궤도는 무너진 잔해와 같은 연약 지반에서 압력을 더욱 고르게 분산시키며, 넓은 궤도 설계는 침하 가능성을 줄여줍니다(지반 압력을 15~30% 감소시킬 수 있음).
**협소 공간 기동성:** 컴팩트한 삼각형 구조로 종방향 길이를 줄였습니다. 예를 들어, 폭 1.2미터의 복도에서 기존 궤도형 로봇은 방향을 여러 번 바꿔야 하지만, 삼각형 디자인은 "게걸음" 모드로 측면 이동이 가능합니다.
3. 구조적 안정성 및 충격 저항성
**기계적 최적화: 삼각형 구조는 본질적으로 안정적입니다. 측면 충격(예: 2차 건물 ​​붕괴)이 발생할 경우, 응력은 프레임 트러스 구조 전체에 분산됩니다. 실험 결과, 비틀림 강성은 직사각형 프레임보다 50% 이상 높은 것으로 나타났습니다.**
**동적 안정성: 3축 접촉 방식은 항상 최소 2개의 접촉점이 지면에 닿도록 하여 장애물 통과 시 전복 위험을 줄입니다(시험 결과 측면 전복 임계각이 45°까지 증가하는 것으로 나타났습니다). 

소방용 삼각형 하부구조(2)

 

4. 유지보수 편의성 및 신뢰성
**모듈식 설계: 각 측면의 레일은 독립적으로 분해 및 교체할 수 있습니다. 예를 들어, 전면 레일이 손상된 경우 현장에서 15분 이내에 교체할 ​​수 있습니다(기존의 일체형 레일은 공장 수리가 필요함).**
**중화 설계: 이중 모터 구동 시스템은 한쪽이 고장나더라도 기본적인 이동성을 유지하여 화재 상황에서 요구되는 높은 신뢰성을 충족합니다.**
5. 특수 시나리오 최적화
**화재 관통 능력: 원뿔형 전면부는 가벼운 장애물(예: 나무 문 및 석고보드 벽)을 관통할 수 있으며, 고온 내성 소재(예: 알루미노실리케이트 세라믹 코팅)를 사용하여 800°C 환경에서도 지속적으로 작동할 수 있습니다.**
**소방호스 통합: 삼각형 모양의 상단 플랫폼에는 소방호스를 자동으로 펼칠 수 있는 릴 시스템을 장착할 수 있습니다(최대 적재량: 직경 65mm 호스 200m).**
**비교 실험 데이터**

지시자

삼각형 트랙 하부 구조

전통적인 직사각형 트랙 하부 구조

최대 장애물 등반 높이

450mm

300mm

계단 오르기 속도

0.8m/s

0.5m/s

롤 안정성 각도

48°

35도

모래에서의 저항

220N

350N

6. 응용 시나리오 확장
**다중 로봇 협업: 삼각형 로봇들은 사슬처럼 줄을 지어 전자기 후크를 통해 서로를 끌어당겨 큰 장애물을 가로지르는 임시 교량 구조물을 만들 수 있습니다.
**특수 변형: 일부 설계에는 습지 지형에 적응하기 위해 육각형 모드로 전환할 수 있는 확장형 측면 빔이 포함되어 있어, 전개 시 지면 접촉 면적을 70%까지 증가시킵니다.

이 설계는 뛰어난 장애물 극복 능력, 높은 신뢰성, 다양한 지형 적응성 등 소방 로봇의 핵심 요구 사항을 완벽하게 충족합니다. 향후 AI 경로 계획 알고리즘을 통합하면 복잡한 화재 현장에서의 자율 운용 능력을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

 


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  • 게시 시간: 2025년 3월 8일
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