乌克兰工程师把一组不用打气的轮子装上了地面机器人,并且已经跑完了实战测试。项目由 Print&Live UA、iSCALE 3D 以及参与其中的专业人员共同推进,新轮子完成了野外评估和战斗条件下的试验。
这套轮子用大尺寸3D打印做出来,胎面是圆弧形,采用封闭轮廓和两片式轮盘结构。它要解决的问题很具体:前线那些遥控地面车辆,一旦轮胎被弹片、爆炸冲击、碎石、铁丝网或者冻硬的地面弄坏,整台设备就动不了。
不打气,意味着什么
传统轮胎靠内部气压支撑,扎破、爆裂之后基本报废。设备瘫在原地,而回收它可能需要人员靠近仍有敌方火力的位置。乌克兰这套设计的思路是彻底去掉对内部气压的依赖,轮子不充气、也不需要日常维护胎压,就能保持支撑功能。
它的内部结构是一层可数字化调整的晶格,材料是耐用弹性体和复合聚合物。这套轮子采用封闭构造加弧形胎面,目的是减少在复杂地面上行驶时泥土、石子和冰在轮子周围堆积。
重量较轻加上圆弧轮廓,也有助于减少接地面积和滚动阻力,理论上能降低移动所需的能量。Print&Live 估算,相比国外同类产品,这套设计最多可以把地面机器人的作业距离延长 30%。
重量账要算清楚
完整一套轮子重 32 到 56 公斤。作为对比,被引用的国外无气轮替代方案是 88 到 144 公斤。但传统充气轮组大约在 30 到 72 公斤,也就是说,乌克兰这套设计在重量上并不一定赢过所有传统轮胎。
不过,降低非簧载质量和旋转质量,仍可能减轻机器人平台变速箱和电驱动系统承受的机械负担。这一点对靠电驱跑前线的设备来说,是实打实的收益。
数字化定制与现场换胎
制造方式允许工程师按机器人的重量和作业需求,用数字化手段调整轮子的刚度、减震和几何形状。这些调整不需要厂商重组生产线,就可能改变产品特性,简化专用型号的开发。
现场维修是另一个考量。已获专利的两片式轮圈,让受损轮胎的安装或更换不需要传统换胎机械。开发方表示,这种结构省掉了专用压胎设备,在缺少车间设施和工具的地方,维修会更容易。
据称完整一套价格约为 680 欧元,但现有信息没有说明这个价格对应的具体配置,也没有说明是否包含更换费用。
项目已经走完研发阶段,目前正在限量生产,后续将交付给作战单位。至于这套轮子在持续使用、反复冲击和不同战场条件下的真实表现,还需要独立的实战数据来验证。
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