Наши новые друзья из студии промышленного дизайна Forma поделились своим опытом разработки робота, в котором их студия принимала участие. Их целью было создание дизайна для удобного в применении робота-охранника, предназначенный для патрулирования и видеонаблюдения публичных мероприятий и объектов, нуждающихся в охране.

Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma

Автор: Дмитрий Мареев, 20 апреля 2015, 17:26
Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma

Многие руководители-арендодатели сегодня начинают автоматизировать и робототизировать сферу обслуживания объектов, осознавая современность и экономность данного мероприятия.  Приходя в торговый или офисный центр, среди прочих атрибутов публичных мест вы всегда безошибочно узнаете типичную не самую улыбчивую, но зато одну из самых важных (без сарказма!) категорий местных работников - уборщиков и охранников.

В данной статье мы не будем касаться образа уборщиков и роботов, способных их заменить в этой области. Иллюстрирование применения роботов в уборке помещений мы предоставим сайту youtube.com и видео с котом, катающемся на пылесосе. 

Разговор пойдет об охране территории. Что представляет собой типичный охранник? Обычно это усатый дяденька неопределенного, но околопенсионного возраста, одетый в черный жилет с гордой надписью "охрана" и с величавым видом держащий в руках рацию. Конечно, чем важнее объект, который вы посещаете, тем моложе и подкаченней охранник, но суть даже не в этом. Суть заключается в том, что в любое время и при любой ситуации руководителю необходимо оперативно, объективно и четко получать информацию со всей территории объекта, что нередко не под силу человеку-охраннику, не говоря уже о пресловутом человеческом факторе и ограниченности обзора камер.
Вот тут-то на помощь и придет робот-охранник, способный видеть все, но не способный спать/есть/отходить покурить/смотреть фильмы/отвлекаться на симпатичных посетительниц и т.п. Он всегда готов к работе, его всегда можно отследить по смартфону и принять правильное решение по возникшей ситуации дистанционно.

Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-2
макет, с которым пришел заказчик

Однако, это должен быть удобный в применении, функциональный и приятный для глаз робот-охранник, который подойдет не только для публичных (деловые, торговые, спортивные, развлекательные, выставочные центры) или технических (склады, погрузочные центры, заводы, фабрики) мест, но и для загородных домов, туристический баз. Именно с такой задачей и пришли разработчики данного робота и резидент Сколково – компания X-Turion – к студии промышленного дизайна Forma.

Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-3
поисковые эскизы

Таким образом, сегодня мы расскажем вам о том, как из обычного робота сделать продукцию широкого профиля - узкоспециализированную и потребительскую в одном корпусе. Здесь важно отметить, что решались задачи не только дизайнерские, но и инженерные, поскольку перед студией "Forma" стояла задача не просто разработать корпус, а провести полный цикл работы - от поисковых эскизов до проработанной трехмерной модели, прототипов и подготовки к производству.

Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-4
первый вариант робота оказался слишком большим

Первоначальный прототип напоминал не лучшее проявление Терминатора и явно требовал для себя симпатичный корпус. После изучения рынка, дизайнерами были представлены около пятидесяти эскизов, так что заказчику было из чего выбрать. Снова оговоримся, что основной задачей было сделать робота-охранника безопасным для окружающих, современным, привлекательным внешне без потери какого-либо инженерного решения и функциональности. Корпус должен был быть универсальным, способным вмещать в себя все разновидности робота, имеющего различные комплектующие.

Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-5
сзади предусмотрен отсек для дополнительного оборудования

После того, как заказчик утвердил один из самых дружелюбных вариантов – полусферический – мы перешли к созданию твердотельной трехмерной модели. Работу осложнял целый ряд факторов, например, модель должна подходить как для трехмерной печати, так и для мелкосерийного и крупносерийного литья без переделки, ассортимент дополнительных комплектующих постоянно менялся и дополнялся, да и общее представление, каким должен быть робот, менялось по ходу реализации проекта. Первая трехмерная модель получилась довольно большой (диаметр под 500 мм), но при этом места для всевозможных систем безопасности, wi-fi модулей, запасных аккумуляторов оказалось с запасом, что позволяло инженерам компании заказчика свободно проводить эксперименты и пробовать разные узлы, что было крайне важно на этой стадии. Сам прототип был сделан по гибридной технологии: нижняя часть напечатана из гипсополимера, а верхняя сделана вручную из полиэфирной смолы с армированием стеклотканью. Самой сложной оказалась прозрачный колпак основной камеры из оргстекла, его изготовили под заказ на заводе АнтейПласт. Первый ходовой макет был показан на выставке CeBIT 2014 в Ганновере, где вызвал большой интерес.

Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-6
прототип, выполненный методом 3d-печати из гипсополимера

По результатам испытания предыдущего робота был сформирован список корректировок, который лег в основу новой трехмерной модели. Корпус стал заметно меньше – 350 мм в диаметре – и при этом нес на борту все тот же арсенал электронных устройств. Теперь робот стал гораздо устойчивее и маневренней, и при этом дешевле в производстве и симпатичнее. Заметно возросла и прочность благодаря грамотной проработке элементов. Второй прототип уже почти полностью, кроме прозрачного колпака, напечатан на 3D-принтере в ИТМО. Доведением корпусных элементов до ума, шлифовкой и покраской также занималась наша студия, а задачу по комплектации электроникой и установке на шасси взял на себя заказчик. Полученный результат оказался более чем приемлемым, и после внесения последних штрихов X-Turion утвердил модель. В итоге менее чем за полгода студией промышленного дизайна Forma был разработан, испытан и доведен до полностью рабочего состояния предпроизводственного прототипа робота-охранника. На сегодняшний день компания X-Turion уже приступила к мелкосерийному производству роботов с дизайном студии Forma.

Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-7
итоговая, компактная версия робота
Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-8
продольный разрез показывает установленную камеру и конструкцию корпуса
Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-9
верхняя часть изготовлена из ABS-пластика
Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-10
нижняя часть корпуса опирается на гусеничное шасси и несет на борту всю необходимую электронику
Как мы проектировали робота-охранника: опыт студии дизайна Forma-11
серийные корпуса, готовые к сборке

Все изображения в статье взяты с сайтов студии Forma и компании X-Turion.

Подписывайтесь на наш нескучный канал в Telegram, чтобы ничего не пропустить.

Поделиться

Ваш комментарий
11 комментариев
Olgerd старожил (252 комментария)
20 апреля 2015 г. 18:10:41 #

И что? В хацапетовке научились представлять обыденное за нечто особенное и инновации?

Ответить
Olgerd
0
Дмитрий Мареев читатель (4 комментария)
20 апреля 2015 г. 18:13:33 #

Что Вы хотели этим сказать?

Ответить
Дмитрий Мареев
0
skazka.mk.ua гагаджетоман (2342 комментария)
20 апреля 2015 г. 19:27:57 #

В основе концептов дизайна и итогового рендера лежит 2 простых составляющих, которые очевидны жителю некогда СССР.
Это прообраз платформы. А эта радиопрозрачная защита РЛС является прообразом кузова.

Ответить
skazka.mk.ua
0
SomeMan ветеран (558 комментариев)
20 апреля 2015 г. 21:40:34 #

Мне всё же показалось, что вдохновлялись R2D2

Ответить
SomeMan
0
Дмитрий Мареев читатель (4 комментария)
20 апреля 2015 г. 23:33:56 #

На самом деле, вдохновлялись такими вещами:

Ответить
Дмитрий Мареев
0
Юрий Чудновский старожил (226 комментариев)
24 апреля 2015 г. 16:17:54 #

Хех, низкопосаженная полусфера корпуса практически в ноль убивает проходимость гусеничного шасси. Достаточно наехать неудачно на камешек, и робот застревает,зацепившись краем корпуса за землю. Убого...

Ответить
Юрий Чудновский
0
Дмитрий Мареев читатель (4 комментария)
24 апреля 2015 г. 22:30:09 #

Юрий, края корпуса, если присмотреться, значительно задраны, сечение полусферы далеко не прямое. О проходимости мы также думали :)

Ответить
Дмитрий Мареев
0
Юрий Чудновский старожил (226 комментариев)
25 апреля 2015 г. 15:41:26 #

Задраны края спереди и сзади. А сбоку? Можно боковой гранью полусферы наехать на обломок кирпича и гусеница с этой стороны повиснет в воздухе (плавный подъём профиля к этому располагает). Придётся крутиться на оставшейся гусенице вокруг вертикальной оси, стараясь как-то оторваться от кирпича.

Ответить
Юрий Чудновский
0
Дмитрий Мареев читатель (4 комментария)
27 апреля 2015 г. 11:38:11 #

И сбоку тоже, конечно. Это видно на первом изображении

Ответить
Дмитрий Мареев
0
Юрий Чудновский старожил (226 комментариев)
27 апреля 2015 г. 13:50:55 #

Так какое минимальное расстояние от нижней точки гусеницы до края корпуса? Это и есть максимальный размер препятствия, встретив который робот не застрянет. В начальном варианте робота это было расстояние до днища, и мне кажется оно было заметно больше. Кстати, мне кажется схема подвески гусениц была не очень удачно, ребро рамы с катками позволяет зацепиться за небольшие камешки, по щебёнке вообще не вариант ехать.

Ответить
Юрий Чудновский
0
DVF читатель (4 комментария)
25 апреля 2015 г. 10:37:30 #

Так вряд ли такая няша для камней на улице предназначена. Вероятнее, ползать по одному этажу офиса с низкими порожками и плеваться на развешенные кругом камеры ))) Или под юбки заглядывать? )))

Ответить
DVF
0