آشنایی با سیستم جدید ماشین آلات خودران ولوو؛ کارگاه هوشمند

به گزارش پایگاه خبری «عصرخودرو»، از همین رو محققان و طراحان با مشاهده ورود تکنولوژی‌های بناشده بر پایه هوش مصنوعی بر آن شده‌اند که این صنعت را نیز از این نعمت بهره‌مند کنند. در حال حاضر برخی ‌شرکت‌های خودروساز مشغول به توسعه و ساخت یک سیستم خودران کارآمد هستند اما به دلیل گستردگی مسیر‌های عبور و مرور شهری این امر بسیار دشوار است. برای پیاده‌سازی چنین سیستمی در کنار یک هوش مصنوعی توانا باید کل مناطق نیز به سنسورهای مختلف و یا علائم مخصوص مجهز باشند که امری بسیار مشکل است اما می‌توان تصور کرد که اجرای چنین طرحی در پروژه‌های عمرانی به دلیل محدودیت مسیرهای عبوری و جبهه‌های کاری چندان سخت نخواهد بود. در این سیستم می‌توان سنسورهای لازم را در اطراف محل‌های مورد نظر قرار داد و از طریق یک مرکز کنترل اقدام، اقدام به مدیریت کلیه ماشین‌آلات و تجهیزات مشغول به کار کرد. شرکت ولوو یکی از پیشگامان این عرصه است و با افتتاح مرکز CE در قلب لابراتوارهای بخش تحقیق و توسعه خود نشان داد عزمی راسخ در دستیابی به این هدف مهم دارد. این مرکز در ابتدا کار خود را با طراحی ماشین‌آلات الکتریک و‌ هایبرید آغاز کرد اما بر اساس آخرین گزارش‌های، محققان ولوو موفق به طراحی و ساخت یک سیستم ساده نیمه‌خودران برای خاکبرداری شده‌اند.

اجزای تشکیل دهنده
این مجموعه در واقع یک مدل پروتوتایپ و آزمایشی از سیستم‌های خاکبرداری آینده است که در مرکز تحقیق و توسعه ولوو شکل گرفته است. در این سیستم، از یک لودر ساده و یک خودرو حمل استفاده شده که از یک مرکز کنترل می‌توان کلیه عملیات عمرانی آنها را تحت کنترل داشت. این مجموعه تاثیر بسزایی در کاهش مصرف سوخت و افزایش دقت در اجرای کار داشته و هزینه تمام شده پروژه را کاهش می‌دهد.

LX01
نسخه پروتوتایپ LX01 برای بخش بارگیری در این مجموعه طراحی و ساخته شده است. این ماشین، از سیستم‌ هایبرید در بخش پیشرانه و هیدرولیک بهره می‌برد. 4 الکتروموتور در چرخ‌ها تعبیه شده‌اند و موتور دیزلی کاهش حجم چشمگیری پیدا کرده است. همچنین برای سیستم هیدرولیک نیز از یک الکتروموتور استفاده شده تا بتوان در مصرف سوخت صرفه‌جویی کرد. به طور کلی ساختار این دستگاه با ماشین‌آلات امروزی چیزی در حدود 98 درصد تفاوت دارد و به طور کامل از نو ساخته شده است. در نتیجه استفاده از سیستم‌ هایبرید، می‌توان انتظار کاهش مصرف سوخت 50 درصدی را داشت. در ضمن عملکرد دستگاه نیز بهبود یافته و راندمان این دستگاه برابر لودری با یک سایز بزرگ‌تر و ساختار فعلی است.

HX01
شاید جالب‌ترین بخش این سیستم خاکبرداری، دستگاه حمل خاک است که به صورت کاملا خودکار عمل می‌کند. در این مجموعه، این 2 دستگاه با یک سیستم بدون سیم و از طریق روتور مرکز فرمان با یکدیگر در ارتباط هستند و ماشین حمل خاک همواره خود را با LX01 هماهنگ می‌کند و برای انتقال مصالح به سمت محل مورد نظر حرکت می‌کند و پس از پرشدن مخزن به سمت محل دپو می‌رود. این دستگاه نیز از یک سیستم‌ هایبرید هوشمند بهره می‌برد که مصرف سوخت را تا 50 درصد کاهش داده و دقت کار را به مقدار چشمگیری افزایش می‌دهد. این دستگاه از یک هوش مصنوعی با قابلیت مشاهده اجسام و موانع و مسیریابی بهره می‌برد. در این کامیون هوشمند، کابین راننده حذف شده و تنها یک شاسی و محفظه متحرک مشاهده می‌شوند. همچنین از یک جک هیدرولیکی برای بلند کردن باکت استفاده می‌شود تا مصالح در محل مورد نظر تخلیه شوند.

مزایا
استفاده از سیستم‌های هوشمند می‌تواند در افزایش راندمان کلی کار تاثیر بسزایی داشته باشد و عملکرد مفید دستگاه‌ها را افزایش دهد. در این سیستم همچنین مصرف سوخت تا 50 درصد کاهش یافته و نیروهای انسانی به نصف کاهش می‌یابند. برای تحقق چنین سیستمی باید زیرساخت‌های لازم برای هوشمند‌سازی محل عملیات عمرانی به خوبی تهیه شود و سپس می‌توان انتظار داشت که به دلیل افزایش عملکرد، با نصف ماشین‌آلات امروزی بتوان یک عملیات عمرانی را به سرانجام رساند. در نتیجه به لطف کاهش مصرف سوخت، افزایش سرعت و دقت و حذف برخی از نیروهای انسانی و خطاهای احتمالی می‌توان نتیجه گرفت که قطعا چنین سیستم‌هایی در آینده بسیار کارآمد خواهند بود و ولوو به این امر بسیار نزدیک است.

مرکز کنترل
تمام عملیات‌هایی که در این کارگاه هوشمند انجام می‌شود، توسط یک اتاق کنترل مرکزی از طریق مانیتور‌کردن ماشین‌آلات صورت می‌گیرد. در این سیستم باید محیط به صورت کامل به سنسورهای مختلف مجهز شود و چند نقطه اصلی مانند محل پارکینگ، دپو و مسیرها عبوری به صورت دقیق مشخص شوند. همچنین می‌توان به کمک این سیستم مدیریت بسیار خوبی بر تعمیر و نگهداری ماشین‌آلات داشت و طبق برنامه زمان‌بندی شده، اقدام به تعویض قطعات مصرفی کرد. همچنین در کارگاه‌های شلوغ و پیچیده که تعداد ماشین‌آلات از یک حد مشخص فراتر می‌رود، می‌توان قوانین ترافیکی مشخصی را تعیین کرد تا از بروز حوادث محتمل جلوگیری شود. یکی دیگر از وظایف این مرکز، بررسی عملکرد اپراتور‌ها و جلوگیری از وارد آمدن فشارهای ناشی از خطای اپراتور به دستگاه‌ها است. با بررسی و پیشگیری از رخدادهای ناگوار می‌توان از هزینه‌های ثانویه بسیار زیادی جلوگیری به عمل آورد و هزینه نهایی پروژه را کاهش داد.

نوشته: محمدرضا برخورداری