英イギリスのDorsetに本社を置くAB Precision(Poole)社は、1960年代半ばから、英国国防省の任務を請け負っています。現在、爆発物検知と解除の危険度が高まっていることに対応するべく、同社の専門スタッフは、最先端のMROV(小型の遠隔操作車両)「Guardian」を開発しました。このモジュラー型の小型車両は、必要に応じて装置を追加できるよう設計されています。また、汎用性の高いシステムであるためには、どんな地形にも対処できなければなりません。
求められるコンパクト設計
コンパクトなデザインも重要です。それにより列車や地下鉄の車両内、航空機の機内など、狭い通路での操作が可能となります。強力な四輪駆動トランスミッションなど、できるだけ多彩な機能をスリムなデザインに組み込むため、ABP社のセキュリティチームは、マイクロドライブ専門のFAULHABER社と提携しました。
コンパクトなデザインも重要です。それにより列車や地下鉄の車両内、航空機の機内など、狭い通路での操作が可能となります。強力な四輪駆動トランスミッションなど、できるだけ多彩な機能をスリムなデザインに組み込むため、ABP社のセキュリティチームは、マイクロドライブ専門のFAULHABER社と提携しました。Guardianの基本モジュールでは、15種類の小型モータが制御コマンドを正確に実行します。キャリングケース内の制御ステーションから、すべての操作を管理します。カメラで撮影された画像が表示される17インチの液晶モニタ、さらに10.5インチのタッチパネルとMROVの3画像を使って、装置および追加で搭載されているモジュールを直観的に制御できます。「操作指示」は、運転とアーム操作用の2本のジョイスティックにまとめられています。 多くの場合、偵察は狭い空間で行うため、コンパクトなデザインが不可欠です。本装置の寸法は、417mm(移動時)、最大長1280mm(延長時)、高さ504mmで、狭い通路でも容易に操作できるように設計されています。一方、できるだけ広い範囲を偵察できることが必要です。そのために、伸縮アームで、パンチルトカメラのヘッドを2.10mまで延長できるようになっています。 同時に、車両の下を調べられるように、ヘッドを下げることも可能です。低重心の車体と頑丈なキャタピラ軌道により、装置が安定するため、シャープでブレのない画像を撮影でき、カンチレバーを使った精密な操作が可能となります。装置を使用する地形に応じて、車体に車輪を取り付けることもできます。これにより、固い地表面での走行速度が増し、移動性が向上します。
モジュラー設計による高い柔軟性
車両の組み立ては、手軽に持ち運びができるモジュールから、安全な距離を保って素早く行うことができます。これにより運搬が容易になり、個々の状況に応じて特定モジュールを選択して、最適のツールを構築できます。カラー画像用の4つの内蔵カメラとは別に、各種ハードウェア・デバイス(鍵開け器具など)、X線ユニット、ウォータージェット噴射装置、その他多数のモジュールが利用可能です。追加の機器は、トレーラーを連結して運搬できます。
モジュラー型ドライブによるカスタムソリューション
このシステムで使用されるドライブは、その応用範囲と同様に多種多様です。そのすべてにおいて、絶対的な信頼性、コンパクトなデザイン、高性能といった総合的な要件を満たす必要があります。これに合わせて、高精度の操作性やバッテリーの寿命をより長持ちさせるためのバッテリー効率の高さも要求されます。要するに、GuardianとFAULHABER社のドライブモータの製品理念は、ほぼ同じということです。両製品とも、可能な限り広い応用範囲をカバーするために、モジュール型の製品に依存しています。15種類のドライブが搭載されている点においても、類似しています。求められている作業と性能に応じて、各モータとギアヘッドが選ばれます。たとえば、4つの各ドライブモジュールには、直径が38mmのモータと併用可能な遊星ギアが付いています。モータシャフトからは200W以上、約150mNmが出力され、ギアードモータとしての出力1馬力は、車体や追加機器が、変化のある地形の斜面を安定して走行するのに十分なパワーです。 また、構造が同じで減速比が異なる2つモータが、伸縮アームの上下移動を行っています。さまざまなギア比が設定可能で、それにより、両方の操作に理想的な出力トルクと速度を選択できます。出力が約80Wので やや小さめの32mmモータが、伸縮アームの伸縮を行います。またヘッドを軽くするために、軽量タイプの直径26mmで44W出力するモータが、「パン・チルト」機能を実行します。一方、カメラや追加装置は、直径23mmタイプが約20Wを出力し同一のドライブで作動します。必要な機能に応じて、アーム操作は直径23mmタイプと直径26mmタイプのドライブで行います。 すべてのモータは頑強なDC電源ブラシ付の設計になっているため、かなり低い電圧からでも駆動が可能です。また、この用途には、パルス幅変調を使った、比較的シンプルかつ堅牢な駆動制御システムが理想的です。