Автономный туннельный робот позволит отказаться от рытья траншей (+видео)

Прокладка подземных труб для воды и газа или каналов для телекоммуникационных кабелей может быть очень трудоемким процессом. Как правило, сначала надо выкопать траншею, а потом ее придется снова закопать после укладки труб или трубопроводов.

Возможно, было бы проще пробурить туннель малого диаметра непосредственно в грунте, особенно в городских условиях? Именно для этого и разрабатывается автономный робот BADGER.

Планируется, что BADGER (roBot for Autonomous unDerGround trenchless opERations, mapping and navigation) будет иметь сегментированный корпус в виде червя. Причем сегменты соединены универсальными сочленениями.

Спереди будет сверлильная головка, которая также будет использовать ультразвук для разрушения твердых пород. Каждый из сегментов будет оснащен механизмами, которые разжимаются внутри туннеля. Остальная часть каждого сегмента будет скользить вперед относительно этого механизма, чтобы робот мог двигаться так же, как червь.

На спине (или, возможно, на другом роботе, следующим за лидером) будет установлен 3D-принтер. С его помощью на стены туннеля будет наноситься слой смолы, укрепляя стенки и, по сути, превращая туннель в трубу.

Кабели для питания и передачи данных выходят из задней части робота к блоку управления на поверхности, где операторы могут наблюдать за ходом работы и даже взять на себя управление при необходимости. Кроме того, трубчатый отросток в задней части робота позволит откачивать на поверхность выбираемый грунт.

BADGER также будет оборудован инерциальным измерительным блоком – это сочетание акселерометра, гироскопа и магнитометра, который он будет использовать для измерения относительного продвижения под землей. Таким образом, он сможет держать правильное направление. Этому будет способствовать и георадар, который необходим, чтобы обнаруживать и огибать такие препятствия, как большие камни. При этом трасса будущего туннеля должна быть относительно свободной от сложных преград, так как расположенный наверху георадар помогает выбрать ее оптимальную конфигурацию.

Этот трехлетний проект реализуется под руководством испанского Университета имени Карлоса III в Мадриде и привлекает исследователей из Германии, Греции, Италии и Великобритании.