Федеральный центр науки и высоких технологий «Всероссийский научноисследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций» УДК 614.8:621.865.8 К.И. Самойлов к.т.н., Н.Г. Климачева КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ПРИ ЛИКВИДАЦИИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ К.И. Самойлов Н.Г. Климачева К лассификация робототехнических средств (РТС) — это группирование РТС по однородным признакам и характеристикам с целью обеспечения целесообразности создания и применения. РТС классифицируются по группам признаков: по целям применения: для ликвидации радиационных аварий; для ликвидации радиационных и химических аварий; для выполнения работ со взрывоопасными предметами; для выполнения работ на пожарах и в зонах высоких температур; для подводно-технических и надводных работ; для выполнения антитеррористических операций; по выполняемым функциям: разведывательные; технологические; разведывательно-технологические; технолого-разведывательные; по среде применения: наземные; воздушные; подводные (надводные); по способу управления (степени автоматизации): телеуправляемые; программные; супервизорные; по применяемым носителям (транспортной базе): ходовые модули (серийные или специальные шасси), базовые машины — для наземных РТС; погружаемые управляемые платформы и модули — для подводных РТС; дистанционно пилотируемые летательные аппараты — для воздушных РТС; по степени функциональности: многофункциональные (универсальные); монофункциональные (специализированные); по виду линий связи: с радио; с проводной; с оптической; с комбинированной; по типу привода: с электромеханическим приводом; с гидравлическим приводом; с пневмоприводом; по типу движителя ходового модуля или базовой машины: гусеничные; колесные; комбинированные; шагающие; винтовые; реактивные; по массе: сверхлегкие; легкие; средние; тяжелые; сверхтяжелые. ТЕХНОЛОГИИ ГРАЖДАНСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ Научнотехнические разработки Представлены классификация и варианты применения робототехнических средств в чрезвычайных ситуациях 57 Федеральный центр науки и высоких технологий «Всероссийский научноисследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций» Классообразующими являются признаки целевого назначения и сред применения. Подклассы определяются функциональными признаками (табл. 1). Другие группы признаков характеризуют конструктивные особенности типов. Основным типообразующим признаком является общая масса РТС, остальные — образуют пространство параметров типов. В табл. 1, 2, 3 и 4 подклассы РТС (разведыватель- ные, технологические) – все выполняемые РТС функции основные и только разведывательные и только технологические; разведывательно-технологические: разведывательные функции – основные, технологические – вспомогательные; технолого-разведывательные: технологические функции – основные, разведывательные – вспомогательные. Таблица 1 Наименование и обозначение классов РТС Обозначение класса Наименование класса 1. РТС для работ в зоне радиационной аварии (наземные, воздушные) 2. РТС для работ в зонах химических и радиационных аварий (наземные, воздушные) 3. РТС для работ с взрывоопасными предметами (наземные) 4. РТС для работ на пожарах и в зонах высоких температур (наземные, воздушные) 5. РТС для специальных подводнотехнических и надводных работ (подводные, надводные) 6. РТС для выполнения антитеррористических операций (наземные, воздушные) РТС-Р РТС-РХ РТС-В РТС-П РТС-ПВ РТС-А Наименование подклассов Разведывательные Разведка в зонах ЧС: визуальная, фотографическая, химическая, радиационная, тепловизионная, картографическая, видеоразведка Разведывательно-технологические и технолого-разведывательные: разведка в зонах ЧС, сборочно-разборочные работы, транспортирование опасных грузов, подавление (ликвидация) источника ЧС Технологические Сборочно-разборочные работы, погрузка-разгрузка, транспортирование и переработка опасных материалов, очистка зон ЧС (территорий, акваторий) Разведывательные и разведывательно-технологические: разведка пространства в зонах ЧС, поиск и ликвидация опасных объектов (целей), охрана объектов, нейтрализация нарушителей, постановка радиопомех, дымовых завес, доставка в зону действий специальных средств Таблица 2 Типы и параметры типов наземных РТС Параметры Общая масса, кг Ряды по массе, кг Грузоподъемность манипулятора, кг, не менее сверхлегкие (СЛ) до 100 не устанавливаются 10 % общей массы легкий (Л) первый 101–300 легкий (Л) второй 301–1000 средний (С) первый 1001–5000 средний (С) второй 5001–20000 4. Технологические тяжелые (Т) 20001–50000 101–150; 151–200; 201–300 301–400; 401–600; 601–800; 801–1000 1001–2000; 2001–3000; 3001–4000; 4001–5000 5001–10000; 10001–15000; 15001–20000 20001–30000; 30001–40000; 40001–50000 5. Технологические сверхтяжелые (СТ) от 50000 10 15 20 30 40 60 80 100 200 300 400 500 1000 1500 2000 3000 4000 10 % общей массы Подкласс Тип, подтип 1. Разведывательные и разведывательнотехнологические Научнотехнические разработки 2. Разведывательнотехнологические Примечание. В полной шифрованной записи РТС должны быть отражены: класс, подкласс, тип РТС. Например, РТС-Р(РТ)Л1 — робототехническое средство для аварийных работ в зоне радиационных аварий (класс), разведывательнотехнологическое (подкласс), легкий первый (тип). 58 ТЕХНОЛОГИИ ГРАЖДАНСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 3. Технологоразведывательные не устанавливаются Федеральный центр науки и высоких технологий «Всероссийский научноисследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций» Таблица 3 Типы и параметры типов воздушных РТС Подкласс (по целевому и функциональному признаку) 1. Разведывательные многофункциональные (комплекс разведывательных операций) Тип Взлетная масса, кг Полезная нагрузка, кг сверхлегкие до 10 до 3 легкие от 10 до 300 от 3 до 30 средние от 300 до 2000 от 30 до 300 сверхлегкие до 10 до 3 легкие от 10 до 300 от 3 до 100 самолетные 2. Разведывательные специализированные (отдельные виды или группы разведывательных операций) Параметры Подтип вертолетные Таблица 4 Типы и параметры типов подводных РТС Подкласс (по целевому и функциональному признаку) Параметры Тип Водоизмещение, кг Рабочая глубина, кг до 10 до 100 от 100 до 500 сверхлегкие Разведывательные: разведывательно-технологические (многофункциональные и специализированные). легкие от 10 до 500 средние от 500 до 1000 тяжелые от 1000 от 500 до 6000 Варианты практического применения РТС (условия и решаемые задачи) представлены в табл. 5. Таблица 5 Варианты применения РТС Подкласс и тип РТС 1 Условие применения (опасная зона) 2 Рабочее пространство Группа выполняемых функций 3 4 1.1 РТС-Р: разведывательные, разведывательнотехнологические, сверхлегкие Закрытое пространство, ограниченное со всех сторон (внутренняя часть зданий, транспортных средств, сооружений со сложным рельефом), неопределенной и организованной аварийной средой; открытое пространство Визуальная, радиационная и видеоразведка; сборочные и разборочные операции на аварийном объекте; ликвидация источника аварии 1.2 РТС-Р: разведывательнотехнологические, легкие Полуоткрытое пространство, ограниченное с одной (или более) стороны (крыши зданий и сооружений, палубы, наружная часть аварийного объекта и др.); открытое пространство (наземная, воздушная, водная среда, прилегающая к аварийному объекту) Визуальная, радиационная, видеоразведка и диагностика; сборочные и разборочные операции на аварийном объекте; подавление (ликвидация) источника аварии; транспортирование и перегрузка радиационных материалов; очистка территории и объектов от загрязнения 1.3 РТС-Р: технологоразведывательные, средние 1.4 РТС-Р: технологические, тяжелые и сверхтяжелые Радиационная, радиационная и термическая Радиационная разведка; сборочные и разборочные операции на аварийном объекте; локализация источниПолуоткрытое пространство, открытое ка аварии; пространство транспортирование и перегрузка радиационных материалов; очистка территории и объектов от загрязнения ТЕХНОЛОГИИ ГРАЖДАНСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ Научнотехнические разработки 1. РТС для ликвидации радиационных аварий 59 Федеральный центр науки и высоких технологий «Всероссийский научноисследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций» Продолжение табл. 5 1 2.1 РТС-РХ: разведывательные, разведывательнотехнологические; сверхлегкие, легкие 2.2 РТС-РХ: технолого-разведывательные, средние 2.3 РТС-РХ: технологические, тяжелые 3.1 РТС-В: технолого-разведывательные, легкие 3.2 РТС-В: технолого-разведывательные, средние 3.3 Тяжелые РТС-В: технолого-разведывательные, тяжелые 2 3 4 2. РТС для ликвидации химических и радиационных аварий Визуальная, химическая, радиационная и видеоразведка; сборочные и разборочные операции на аваПолуоткрытое, закрытое и открытое рийном объекте; подавление (локаХимическая. лизация) источника аварии; транспространства Химическая и портирование и перегрузка опасных термическая. химических материалов; очистка терХимическая и ритории и объектов от загрязнения взрывоопасная. Радиационная. Химическая и радиационная разведРадиационная и Полуоткрытое и открытое пространства ка, локализация источника аварии, термическая транспортирование и перегрузка опасных химических и радиоактивПолуоткрытое и открытое пространства ных материалов, очистка территорий от загрязнения 3. РТС для ликвидации взрывоопасных предметов Пиротехническая разведка; диагносВзрывоопасная. Закрытое, полуоткрытое и открытое тирование; разборочные операции Взрывоопасная и пространства на опасном объекте; обезвреживатермическая ние и ликвидация источника ЧС Взрывоопасная и химическая Полуоткрытое и открытое пространства Пиротехническая разведка; обезвреживание, транспортирование и ликвидация отдельных взрывоопасных предметов, разминирование терриОткрытое пространство тории 4. РТС для аварийных работ в зоне пожара 4.1 РТС-П: разведывательно-технологические, легкие 4.2 РТС-П: технолого-разведывательные, средние 4.3 РТС-П: технологические, тяжелые Пожарная (видео- и тепловизионная) разведка; поиск людей; сборочноТермическая и Закрытое пространство разборочные операции на аварийхимическая. ном объекте; ликвидация источника Термическая. возгорания Термическая и Пожарная разведка, сборочные и взрывоопасная Закрытое и полуоткрытое пространства разборочные операции на аварийном объекте Транспортирование различных грузов в зону и из зоны пожара; ликвиТермическая и Полуоткрытое и открытое пространства дация источника возгорания и очага радиационная пожара 5. РТС для специальных подводно-технических работ 5.1 РТС-ПВ: разведывательные, сверхлегкие Гидроопасная 5.2 РТС-ПВ: развеи другие виды дывательно-технолоопасных зон, кроме гические, легкие пожароопасной 5.3 РТС-ПВ: технолого-разведывательные, средние Подводная разведка, аудио- и видео, фотографическая, отборы проб Закрытые и полуоткрытые пространства Подводная разведка, сборочные и разборочные операции, эвакуация грузов Научнотехнические разработки 6. РТС для выполнения антитеррористических операций 60 6.1 РТК-А: разведывательноистребительные, легкие 6.2 РТК-А: разведывательноистребительные, средние Все виды опасных зон Закрытые, полуоткрытые, открытые пространства со сложным рельефом неопределенной и организованной аварийной средой Разведка (радио-, аудио- и видео) пространства, поиск и ликвидация опасных объектов (целей), охрана объектов, разрушение преград, отвлекающие действия, постановка Полуоткрытые, открытые пространства радиопомех, дымовых завес, доставка со сложным рельефом неопределенной и применение средств нелетального и организованной аварийной средой действия, нейтрализация нарушителей Литература 1. Программа создания и внедрения робототехнических средств для решения задач МЧС России. – М.: ВНИИ ГОЧС, 1997. 2. Концепция развития, оснащения и применения робототехнических средств в РСЧС. – М.: ВНИИ ГОЧС, 1999. 3. ГОСТ Р 22 БЧС. Робототехнические средства для ликвидации чрезвычайных ситуаций (проект). – М.: ВНИИ ГОЧС, 2002. ТЕХНОЛОГИИ ГРАЖДАНСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ