RU2764858C1 - All-terrain vehicle - Google Patents

Abstract

FIELD: vehicle

SUBSTANCE: invention relates to all-terrain vehicles. The all-terrain vehicle contains a cabin and a mechanism for moving it by winding a cable with a winding drum. The free end of the cable is connected to a mechanical means of fastening it to a stationary object in the form of soil. The mechanical device contains a mechanism designed for its automatic fixing in the ground. In this case, the mechanical means itself is connected to an air drone, the control panel of which is located in the vehicle cabin.

EFFECT: independence of the driver of the vehicle is achieved in the process of its self-recovery with the help of the winch.

3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области автомобилестроения, а именно к транспортным средствам повышенной проходимости.The invention relates to the field of automotive industry, namely to off-road vehicles.

Из предшествующего уровня техники известен аналог (прототип) заявленного изобретения, как наиболее близкий ему по совокупности существенных признаков.From the prior art, an analogue (prototype) of the claimed invention is known, as the closest to it in terms of essential features.

Прототип представлен в описании полезной модели к патенту RU №89030 "Вездеходное транспортное средство и лебедка для этого средства" и представляет вездеходное транспортное средство, содержащее кабину и механизм для его перемещения посредством наматывания намоточным барабаном троса, свободный конец которого соединен с механическим средством его закрепления к неподвижному объекту.The prototype is presented in the description of the utility model to patent RU No. 89030 "All-terrain vehicle and a winch for this vehicle" and represents an all-terrain vehicle containing a cab and a mechanism for moving it by winding a cable with a winding drum, the free end of which is connected to a mechanical means of securing it to immovable object.

Недостатком описанного в прототипе вездеходного транспортного средства является ограниченность его применения в затрудненных условиях применения лебедки, когда нет возможности закрепления свободного конца троса к неподвижному объекту без помощи водителю транспортного средства извне. Особенно остро этот недостаток проявляется при застревании в ходе преодоления достаточно глубоких водных преград, а также в условиях Арктики.The disadvantage of the all-terrain vehicle described in the prototype is its limited use in difficult conditions for the use of a winch, when it is not possible to fix the free end of the cable to a fixed object without the help of a vehicle driver from outside. This disadvantage is especially acute when stuck in the course of overcoming sufficiently deep water barriers, as well as in the Arctic.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание такого вездеходного транспортного средства, которое без посторонней помощи его водителю могло бы с помощью лебедки производить самовытаскивание.The problem to which the invention is directed is the creation of such an all-terrain vehicle, which, without outside help from its driver, could produce self-pulling with the help of a winch.

Поставленная задача решается за счет того, что в вездеходном транспортном средстве, содержащем кабину и механизм для его перемещения посредством наматывания намоточным барабаном троса, свободный конец которого соединен с механическим средством его закрепления к неподвижному объекту, механическое средство содержит механизм, предназначенный для его автоматического закрепления к неподвижному объекту, при этом само механическое средство соединено с воздушным дроном, пульт управления которым расположен в кабине вездеходного транспортного средства.The problem is solved due to the fact that in an all-terrain vehicle containing a cabin and a mechanism for moving it by winding a cable with a winding drum, the free end of which is connected to a mechanical means of securing it to a fixed object, the mechanical means contains a mechanism designed to automatically secure it to a fixed object, while the mechanical means itself is connected to an air drone, the control panel of which is located in the cabin of the all-terrain vehicle.

Технический результат изобретения состоит в техническом эффекте исключающем необходимость в сторонней помощи водителю вездеходного транспортного средства при его застревании.The technical result of the invention consists in the technical effect eliminating the need for third-party assistance to the driver of an all-terrain vehicle when it gets stuck.

Другие особенности и преимущества данного изобретения будут ясны из подробного описания, а также из пунктов 1-3 формулы изобретения.Other features and advantages of this invention will become clear from the detailed description, as well as from paragraphs 1-3 of the claims.

Изобретение поясняется прилагаемыми чертежами, на которых:The invention is illustrated by the attached drawings, in which:

фиг. 1 изображает вид сверху вездеходного транспортного средства;fig. 1 is a plan view of an off-road vehicle;

фиг. 2 изображает конструкцию механического средства, предназначенного для его автоматического закрепления к неподвижному объекту;fig. 2 shows the design of a mechanical means for automatically attaching it to a fixed object;

фиг. 3 изображает функциональную схему блока управления дроном;fig. 3 is a block diagram of the drone control unit;

фиг. 4 изображает функциональную схему блока управления буром;fig. 4 is a functional diagram of the drill control unit;

фиг. 5 изображает схему алгоритма управления вездеходным транспортным средством, застрявшем в выбранном переезде через водную преграду.fig. 5 depicts a diagram of the control algorithm for an all-terrain vehicle stuck at a selected crossing through a water barrier.

При описании лучших вариантов реализации данного изобретения, а также с целью удобства его дальнейшего рассмотрения, все сокращения, стоящие в скобках после одного или нескольких слов, будут относиться к их начальным буквам.In describing the best embodiments of this invention, and for the convenience of its further consideration, all abbreviations in brackets after one or more words will refer to their initial letters.

На фиг. 1 показано вездеходное транспортное средство (ВТС) 1, на раме которого закреплен кузов 2, а также механизм передачи движения от двигателя к колесным или гусеничным движителям. Сам двигатель расположен внутри капота 3. Внутреннее пространство кузова 2 условно разделено на пассажирскую зону, где в кабине 4 размещено место водителя, и грузовую зону в виде грузовой платформы 5. На платформе 5 установлено механическое средство (МС) 6, предназначенное для его закрепления к неподвижному (относительно ВТС) объекту в виде грунта. К раме сзади ВТС 1 приварена стальная плита 7, на которой смонтирована лебедка, состоящая из намоточного барабана (НБ) 8 с тросом, имеющим внутри встроенный тормоз. С одной стороны НБ 8 монтируется электродвигатель 9, а с другой - понижающий редуктор 10. Конец троса проходит через вырез в задней части грузовой платформы 5 и закреплен на механическом средстве 6. Управление лебедкой осуществляется через стандартный блок, включающий необходимое число реле и управляющих ими элементов. Как правило, стандартный блок выполнен в виде дистанционного блока управления (ДБУ). Для примера можно привести лебедку марки Electric Winch-12v-12000 lbs, имеющую тяговое усилие 5443 кг и включающую в себя все вышеперечисленные элементы, а именно: ДБУ, автоматическую тормозную встроенную систему, понижающий редуктор, электродвигатель мощностью 4,5 кВт и стальной трос длиной 25 метров. Сверху механического средства 6 установлен кожух 11, на котором закреплен воздушный дрон (ВД) 12, выполненный в виде квадрокоптера - устройства с четырьмя несущими винтами. Воздушный дрон (или просто дрон) - это беспилотный летательный аппарат, управляемый посредством пульта управления дроном (ПУД), размещенным в кабине 4. В общем случае у воздушного дрона может быть от трех несущих винтов. Дрон с большим числом несущих винтов называется мультикоптером.In FIG. 1 shows an all-terrain vehicle (VTS) 1, on the frame of which a body 2 is fixed, as well as a mechanism for transmitting movement from the engine to wheeled or caterpillar propellers. The engine itself is located inside the hood 3. The internal space of the body 2 is conditionally divided into the passenger area, where the driver's seat is located in the cab 4, and the cargo area in the form of a loading platform 5. A mechanical tool (MS) 6 is installed on the platform 5, designed to secure it to immovable (relative to the VTS) object in the form of soil. A steel plate 7 is welded to the frame behind the VTS 1, on which a winch is mounted, consisting of a winding drum (NB) 8 with a cable with a built-in brake inside. On one side of the NB 8, an electric motor 9 is mounted, and on the other, a reduction gear 10. The end of the cable passes through a cutout in the rear of the loading platform 5 and is fixed on a mechanical means 6. The winch is controlled through a standard unit that includes the required number of relays and their control elements . As a rule, the standard unit is made in the form of a remote control unit (RCU). For example, we can cite the Electric Winch-12v-12000 lbs winch, which has a pulling force of 5443 kg and includes all of the above elements, namely: a DBU, an automatic built-in brake system, a reduction gear, a 4.5 kW electric motor and a steel cable with a length of 25 meters. A casing 11 is installed on top of the mechanical means 6, on which an air drone (AD) 12 is fixed, made in the form of a quadrocopter - a device with four rotors. An aerial drone (or simply a drone) is an unmanned aerial vehicle controlled by a drone control panel (RCP) located in cockpit 4. In general, an air drone can have from three rotors. A drone with a large number of rotors is called a multicopter.

На фиг. 2 показано МС 6, предназначенное для автоматического закрепления в грунте свободного конца троса, намотанного на НБ 8. За основу МС 6 взят бур, описанный в патенте RU №2619503 под названием "Бур для вытаскивания с помощью лебедки застрявшего колесного транспортного средства". Описанный в этом патенте бур представляет собой цилиндр 13 с заостренным винтовым наконечником 14. В его верхней части приварена пластина со скобой для крепления троса лебедки, а также рукоятки для завертывания бура в грунт. В нашем случае вместо рукоятки используется дополнительный электродвигатель (ДЭ) 15, установленный внутри корпуса, состоящего из четырех вертикальных стоек 16, скрепленных тремя панелями: верхней панелью (ВП) 17, средней панелью (СП) 18 и нижней панелью (НП) 19. К ее середине приварена скоба 20, в отверстие которой заведен и закреплен посредством петли свободный конец троса. Из рисунка видно, что вращение цилиндра 13, установленного на двух подшипниках скольжения (ПС) 21, 22, достигается за счет дополнительного электродвигателя (ДЭ) 15, на валу которого закреплено цилиндрическое зубчатое колесо 23, состоящее в зацеплении с зубчатым колесом 24, закрепленным на цилиндре 13. При скрещивающихся осях цилиндра 13 и вала дополнительного электродвигателя 15 зубчатое колесо 24 связано с ним посредством червячной передачи. Подшипники 21, 22 скольжения установлены на СП 18 и НП 19. Можно также отметить, что с целью упрощения рассмотрения описания на представленном рисунке показаны только основные элементы конструкции. С целью автоматического или полуавтоматического (дистанционного) закрепления механического средства 6 на грунте используется блок управления буром (БУБ) 25, закрытый металлическим кожухом. Из других конструктивных элементов механического средства 6 можно отметить ограничительные плоскости 26 и шпильки (штыри) 27, ввернутые в вертикальные стойки 16. Ограничительные плоскости 26, приваренные к вертикальным стойкам 16, предотвращают их погружение в грунт, а шпильки 27 ограничивают перемещение в горизонтальной плоскости всей конструкции во время ее установки. Кроме того, шпильки 27 за счет малой толщины упрощают начальную установку в грунте механического средства 6. Питание дополнительного электродвигателя 15, а также БУБ 25, производится по отдельному проводу от аккумулятора ВТС 1 или от вспомогательного аккумулятора (ВА) 28.In FIG. Figure 2 shows MC 6, designed for automatic fixing in the ground of the free end of the cable wound on NB 8. The MC 6 is based on a drill described in patent RU No. 2619503 called "A drill for pulling a stuck wheeled vehicle with a winch". The drill described in this patent is a cylinder 13 with a pointed screw tip 14. In its upper part, a plate with a bracket for attaching the winch cable, as well as a handle for wrapping the drill into the ground, is welded. In our case, instead of the handle, an additional electric motor (DE) 15 is used, installed inside the case, consisting of four vertical racks 16, fastened with three panels: the top panel (VP) 17, the middle panel (SP) 18 and the bottom panel (NP) 19. K in its middle, a bracket 20 is welded, into the hole of which the free end of the cable is inserted and fixed by means of a loop. It can be seen from the figure that the rotation of the cylinder 13, mounted on two plain bearings (PS) 21, 22, is achieved by an additional electric motor (DE) 15, on the shaft of which a cylindrical gear 23 is fixed, which meshes with the gear 24, mounted on cylinder 13. When the axes of the cylinder 13 and the shaft of the additional electric motor 15 are crossed, the gear wheel 24 is connected to it by means of a worm gear. Sliding bearings 21, 22 are installed on SP 18 and NP 19. It can also be noted that in order to simplify the consideration of the description, the figure shown shows only the main structural elements. For the purpose of automatic or semi-automatic (remote) fastening of the mechanical means 6 on the ground, a drill control unit (BUB) 25 is used, closed with a metal casing. Other structural elements of the mechanical means 6 include limiting planes 26 and studs (pins) 27 screwed into vertical posts 16. structures during installation. In addition, the studs 27, due to their small thickness, simplify the initial installation of the mechanical means 6 in the ground. The additional electric motor 15, as well as the BUB 25, is powered via a separate wire from the VTS battery 1 or from the auxiliary battery (VA) 28.

На фиг. 3 показана типовая функциональная схема блока управления дроном (БУД) модели DJI Agras MG-1, который можно использовать в описываемом устройстве, но только после введения в него блока переключения направления вращения винтов (БПНВВ). Без этого блока применение устройства на твердом грунте может быть затрудненным. Управление мультикоптером осуществляется контроллером дистанционного управления, входящим в ПУД 29. Последний подключен посредством радиоканала 30 к приемнику 31, связанному через многоразрядную шину 32 с полетным контроллером (ПК) 33, например, типа "Arduino Mega 2560" от производителя из Италии "Ardupilot". За обработку команд, поступивших через приемник 31, отвечает ПК 33, подключенный к нескольким датчикам 34, позволяющим дрону иметь стабильное поведение в полете, а также водителю (или его помощнику) ВТС 1 иметь возможность закрепления ВД 12 в грунте. В качестве определенного числа Ν (N = 1, 2, …) датчиков 34 могут использоваться такие устройства как видеокамера, радар, лидар, датчик положения ВД 12, гироскоп, акселерометр, сонар (ультразвуковой сенсор), GPS модуль. Последний обеспечивает географическое позиционирование ВД 12, посредством полученных данных со спутниковых систем, что значительно облегчает закрепление дрона в грунте в случае потери с ним связи через радиоканал 30. В этом случае эту операцию может производить средство искусственного интеллекта (СИИ), имеющееся на борту большинства выпускаемых дронов. Посредством видеокамеры водитель ВТС 1 получает на экране ПУД 29 изображение местности, позволяющее выбрать удобный участок для закрепления дрона на его грунте. С целью обеспечения максимальной площади просмотра одна или несколько видеокамер ВД 12 должны быть вынесены за пределы поперечных размеров МС 6. Непосредственное управление определенным числом К (К > 2) электромоторов 35 производится от блока формирования управляющих сигналов (БФУС) 36, связанного с ПК 33 с помощью шины 37. Блок формирования управляющих сигналов содержит ключи, выполненные, например, в виде тиристоров или силовых транзисторов, управляемых сигналами от ПК 33. Он принимает информацию от датчиков 34, обрабатывает ее по нижеприведенному алгоритму и отталкиваясь от полученных данных отдает команды БФУС 36 на включение соответствующих электромоторов 35. К имеющимся в настоящее время режимам на выпускаемых дронах относятся, в частности, следующие: увеличение оборотов на всех несущих винтах (подъем); уменьшение оборотов на всех несущих винтах (снижение); увеличение оборотов одной половины винтов и уменьшение оборотов другой половины (движение в сторону). Введенный в полетный контроллер БПНВВ 38, выполненный на программном уровне, обеспечивает изменение направления вращения винтов с целью придания дрону отрицательной вертикальной силы, необходимой для преодоления сопротивления грунта при закреплении на нем средства 6.In FIG. Figure 3 shows a typical functional diagram of the DJI Agras MG-1 drone control unit (CUU), which can be used in the described device, but only after the propeller rotation direction switching unit (BPNVV) has been introduced into it. Without this block, the use of the device on hard ground can be difficult. The multicopter is controlled by a remote controller included in the PUD 29. The latter is connected via a radio channel 30 to the receiver 31 connected via a multi-bit bus 32 with a flight controller (PC) 33, for example, of the "Arduino Mega 2560" type from the Italian manufacturer "Ardupilot". The PC 33 is responsible for processing the commands received through the receiver 31, connected to several sensors 34, which allow the drone to have stable behavior in flight, as well as the driver (or his assistant) VTS 1 to be able to fix the VD 12 in the ground. As a certain number Ν (N = 1, 2, ...) of sensors 34, devices such as a video camera, radar, lidar, position sensor VD 12, gyroscope, accelerometer, sonar (ultrasonic sensor), GPS module can be used. The latter provides the geographic positioning of the VD 12, using data received from satellite systems, which greatly facilitates the fixing of the drone in the ground in case of loss of communication with it via the radio channel 30. In this case, this operation can be performed by the artificial intelligence tool (AI) available on board the majority of manufactured drones. drones. By means of a video camera, the driver of the VTS 1 receives an image of the terrain on the PUD 29 screen, which allows you to select a convenient area for fixing the drone on its ground. In order to ensure the maximum viewing area, one or more VD 12 video cameras must be placed outside the transverse dimensions of the MS 6. Direct control of a certain number of K (K > 2) electric motors 35 is carried out from the control signal generation unit (BFUS) 36 associated with the PC 33 with using bus 37. The control signal generation unit contains keys made, for example, in the form of thyristors or power transistors controlled by signals from PC 33. It receives information from sensors 34, processes it according to the algorithm below and, based on the received data, gives commands to the BFUS 36 to turning on the corresponding electric motors 35. The currently available modes on manufactured drones include, in particular, the following: increase the speed on all main rotors (lift); reduction of revolutions on all rotors (decrease); increase the speed of one half of the screws and decrease the speed of the other half (moving to the side). Introduced into the flight controller BPNVV 38, made at the software level, provides a change in the direction of rotation of the propellers in order to give the drone a negative vertical force necessary to overcome the resistance of the ground when the tool 6 is fixed on it.

На фиг.4 показана функциональная схема блока управления буром (БУБ). Последний включает блок управления дополнительным электродвигателем (БУДЭ) 39, обеспечивающем включение ДЭ 15 после получения соответствующей команды из вспомогательного блока управления (ВБУ) 40. Он принимает информацию от датчиков 41, 42 (а также от ДБУ), обрабатывает ее и отталкиваясь от полученных данных отдает команды БУДЭ 39 на включение ДЭ 15. В состав ВБУ 40 входит микропроцессор, а также порты ввода и вывода данных, подключенные к БУДЭ 39 и двум датчикам 41, 42. Один из них является датчиком близости (ДБ) 41, а другой - датчиком положения (ДП) 42 цилиндра 13. Кроме того, ВБУ 40 связан по вспомогательному радиоканалу (на рисунке не показан) с приемником 31. Датчик 42 положения может быть выполнен в виде емкостного датчика, одной из обкладок которого является сам цилиндр 13, находящийся внутри полого неподвижного цилиндра, установленного на ВП 17 и используемого в качестве второй обкладки. Датчик 41 близости установлен на одной из ограничительных плоскостей 26, выпускается под брендом "Lanbao" и выполнен в виде лазерного датчика измерения расстояния S в пределах 50 мм (0 ≤ S ≤ 50 мм). Кроме того, этот датчик имеет самоадаптирующее управление и оптимизацию в соответствии с отражательной способностью поверхности, что позволяет осуществлять стабильное измерение расстояния до поверхности с любым грунтом. С целью оптимального функционирования всех элементов МС 6 величина S должна быть равна длине шпильки 27. Здесь можно отметить, что для удобства водителя ДБУ может быть конструктивно объединен с ПУД 29 и использовать при этом радиоканал 30. Также и механизм для автоматического закрепления МС 6 в грунте может быть связан с ПУД 29. От него команды на включение и выключение ДЭ 15 могут поступать по радиоканалу 30. Таким образом, механизм, предназначенный для автоматического закрепления МС 6 к неподвижному объекту в виде грунта, содержит датчики и управляемые ими силовые элементы.Figure 4 shows a functional diagram of the drill control unit (BUB). The latter includes an additional electric motor control unit (BUDE) 39, which ensures that the DE 15 is turned on after receiving the appropriate command from the auxiliary control unit (ACU) 40. It receives information from the sensors 41, 42 (as well as from the DBU), processes it and, starting from the received data gives commands to the BUDE 39 to turn on the DE 15. The VBU 40 includes a microprocessor, as well as data input and output ports connected to the BUDE 39 and two sensors 41, 42. One of them is a proximity sensor (DB) 41, and the other is a sensor position (DP) 42 of the cylinder 13. In addition, the VBU 40 is connected via an auxiliary radio channel (not shown in the figure) with the receiver 31. The position sensor 42 can be made in the form of a capacitive sensor, one of the plates of which is the cylinder 13 itself, located inside the hollow fixed cylinder mounted on VP 17 and used as the second lining. Proximity sensor 41 is installed on one of the limiting planes 26, manufactured under the brand "Lanbao" and is made in the form of a laser sensor measuring distance S within 50 mm (0 ≤ S ≤ 50 mm). In addition, this sensor has self-adapting control and optimization according to surface reflectance, which allows stable measurement of the distance to the surface with any soil. For the purpose of optimal functioning of all elements of the MC 6, the value S should be equal to the length of the pin 27. Here it can be noted that for the convenience of the driver, the DBU can be structurally combined with the PUD 29 and use the radio channel 30. Also, the mechanism for automatically fixing the MC 6 in the ground can be associated with the PUD 29. From it, commands to turn on and off the DE 15 can be received via the radio channel 30. Thus, the mechanism designed to automatically fix the MS 6 to a fixed object in the form of soil contains sensors and power elements controlled by them.

На фиг.5 показан алгоритм управления ВТС 1, застрявшем в выбранном переезде через водную преграду (действие 43). Причем в качестве дрона используется ВД 12. Практическая реализация данного алгоритма производится с помощью специального программного обеспечения, которое хранится в постоянных запоминающих устройствах (ПЗУ) средств 12, 25, 29, 33, 40. После застревания водитель производит запуск ВД 12 с закрепленным МС 6 и на экране ПУД 29, отображающего видеоинформацию от камеры дрона, производит поиск удобного места для его установки (действие 44). Перед полетом дрона водитель ВТС 1 посредством ДБУ отключает встроенный в лебедку тормоз, вследствие чего ВД 12 с прикрепленным к нему тросом раскручивает НБ 8. При этом водитель на ПУД 29 может выбрать один из двух режимов полета дрона: автоматический или интеллектуальный ("Да" в условии 45) и ручной ("Нет" в условии 45). В интеллектуальном режиме поиск подходящего места можно спланировать нажатием на ПУД 29 соответствующих кнопок. В этом случае будет задействовано СИИ дрона, выдающее одну из двух команд: "место найдено" или "поиск продолжается". В общем случае структура искусственного интеллекта (ИИ), используемого для двухальтернативного выбора правильного решения (в нашем случае решения о возможности или невозможности установки МС 6) включает четыре основных блока - базу данных (БД), нейронную сеть (НС), решающее устройство (РУ) и интеллектуальный интерфейс, позволяющий водителю ВТС 1 вводить в БД новую информацию после очередной установки МС 6. Решающее устройство предназначено для формирования сигнала, например, в виде импульса прямоугольной формы, когда напряжение с выхода нейронной сети превысит заданный пороговый уровень. Выполнение СИИ может иметь разные варианты. В одном из них СИИ может быть представлено в виде отдельного процессора для нейросетевых вычислений, а в другом - непрерывно слать данные в "облако" с находящейся в нем нейронной сетью. В качестве примера отдельного модуля можно привезти процессор "Kirin 980" от компании "Huawei", специально предназначенный для работы с машинным обучением. Алгоритмы обучения для нейронной сети бывают с учителем и без него. С учителем, в качестве которого выступает водитель ВТС 1, нейронной сети предоставляется некоторая выборка обучающих примеров, например, в виде уже совершенных установок МС 6, положительно оцененных "учителем". Ввод оценки последним производится посредством устройства ввода, подключенным к СИИ. Критерием "правильности ответа" является оценка водителя. На ее основе после вышеуказанного сравнения вычисляются весовые коэффициенты входных данных, поступающих после завершенной установки. В процессе работы СИИ переведенные в цифровой формат входные данные в виде таких параметров как наклон грунта, оптические характеристики грунта, высота зависания дрона и т.п., умноженных на их весовые коэффициенты, подаются на вход нейронной сети, где после суммирования сравниваются в РУ с суммами соответствующих совокупностей известных данных, считанных из БД и получивших положительную оценку после завершения установки МС 6. При превышении порогового уровня даже одной "правильной" совокупности с выхода ПК 33 снимается сигнал, после которого в БФУС 36 вырабатываются напряжения питания винтов, переводящие ВД 12 в режим его снижения. В ручном режиме поиск водителем ВТС 1 подходящей площадки для установки МС 6 производится по передаваемому из видеокамеры изображению местности. Если место установки выбрано ("Да" в условии 46), то с помощью ПУД 29 водителем формируется команда на вертикальное опускание МС 6 сначала на заданное расстояние до грунта, а затем, после автоматического переключения вращения винтов дрона на противоположные, до касания грунтом ограничительных плоскостей 26. После этого выполняется действие 47 по закреплению МС 6 в грунте посредством вращения бура от ДЭ 15. Команда на переключение вращения винтов поступает из ВБУ 40 по вспомогательному радиоканалу на вход приемника 31 после первого срабатывания ДБ 41 (при 0 < S < 50 мм). А команда на включение ДЭ 15 поступает из ВБУ 40 на вход БУДЭ 39 после второго срабатывания ДБ 41 (при S = 0). После этого бур заворачивается в грунт до момента срабатывания ДП 42, сигнал с которого также поступает из ВБУ 40 на вход БУДЭ 39, в результате чего ДЭ 15 останавливается. В дальнейшем действия водителя сводятся, во-первых, к вытаскиванию ВТС 1 в место его нахождения перед выбранным переездом через водную преграду и, во-вторых, к возврату МС 6 на ВТС 1. Вытаскивание проводится с помощью лебедки после дистанционного включения водителем ее стандартного режима, посредством которого за счет наматывания троса на НБ 8 производится возврат ВТС 1 в исходную позицию. Возврат МС 6 производится вручную по командам, передаваемым водителем сначала для извлечения бура из грунта (включение ДЭ 15), а затем для запуска ВД 12 с целью его возврата на грузовую платформу 5. Намоточный барабан лебедки при этом включается для наматывания троса по мере приближения дрона к грузовой платформе. Возврат ВД 12 на грузовую платформу 5 может происходить как вручную по командам водителя, так и автоматически по показаниям датчиков 34. Если вытаскивание закончено ("Да" в условии 48), то водителем ВТС 1 производится действие 49 по поиску другого переезда через эту преграду.Figure 5 shows the control algorithm of the PTS 1, stuck in the selected crossing through the water barrier (action 43). Moreover, VD 12 is used as a drone. The practical implementation of this algorithm is carried out using special software that is stored in read-only memory devices (ROM) of means 12, 25, 29, 33, 40. After a jam, the driver launches VD 12 with a fixed MS 6 and on the PUD 29 screen, which displays video information from the drone's camera, it searches for a convenient place to install it (step 44). Before flying the drone, the driver of the VTS 1 turns off the brake built into the winch by means of the DBU, as a result of which the VD 12 with the cable attached to it spins the NB 8. At the same time, the driver on the PUD 29 can choose one of two drone flight modes: automatic or intelligent ("Yes" in condition 45) and manual ("No" in condition 45). In intelligent mode, the search for a suitable place can be planned by pressing the corresponding buttons on the remote control 29. In this case, the drone's AI will be activated, issuing one of two commands: "place found" or "search continues". In the general case, the structure of artificial intelligence (AI) used for the two-alternative choice of the correct decision (in our case, the decision on the possibility or impossibility of installing MS 6) includes four main blocks - a database (DB), a neural network (NN), a decision device (RU ) and an intelligent interface that allows the driver of the VTS 1 to enter new information into the database after the next installation of the MS 6. The decision device is designed to generate a signal, for example, in the form of a rectangular pulse, when the voltage from the output of the neural network exceeds the specified threshold level. The implementation of SII can have different options. In one of them, the AIS can be represented as a separate processor for neural network calculations, and in the other, it can continuously send data to the "cloud" with the neural network in it. As an example of a separate module, you can bring the Kirin 980 processor from Huawei, which is specially designed to work with machine learning. Learning algorithms for a neural network come with and without a teacher. With the teacher, which is the driver of the PTS 1, the neural network is provided with a certain sample of training examples, for example, in the form of already perfect installations of MS 6, positively evaluated by the "teacher". The last input of the score is made by means of an input device connected to the ICS. The criterion for the "correct answer" is the driver's rating. On its basis, after the above comparison, the weight coefficients of the input data coming after the completed installation are calculated. During the operation of the AIS, the input data digitized in the form of such parameters as the slope of the ground, the optical characteristics of the ground, the hovering height of the drone, etc., multiplied by their weight coefficients, are fed to the input of the neural network, where, after summation, they are compared in the RU with the sums of the corresponding sets of known data read from the database and received a positive assessment after the installation of the MS 6. When the threshold level of even one "correct" set is exceeded, a signal is removed from the output of the PC 33, after which the propeller supply voltages are generated in the BFUS 36, converting the VD 12 into reduction mode. In manual mode, the search for a suitable site for the installation of MS 6 by the driver of VTS 1 is carried out according to the image of the area transmitted from the video camera. If the installation site is selected ("Yes" in condition 46), then with the help of PUD 29 the driver generates a command to vertically lower the MC 6, first to a specified distance to the ground, and then, after automatically switching the rotation of the drone propellers to the opposite ones, until the ground touches the boundary planes 26. After that, action 47 is performed to fix MS 6 in the ground by rotating the drill from DE 15. The command to switch the rotation of the screws comes from VBU 40 via an auxiliary radio channel to the input of receiver 31 after the first operation of DB 41 (at 0 < S < 50 mm) . And the command to turn on the DE 15 comes from the VBU 40 to the input of the BUDE 39 after the second operation of the DB 41 (at S = 0). After that, the drill is wrapped in the ground until the DP 42 is triggered, the signal from which also comes from the VBU 40 to the input of the BUDE 39, as a result of which the DE 15 stops. In the future, the driver's actions are reduced, firstly, to pulling out the VTS 1 to its location before the selected crossing through the water barrier and, secondly, to the return of the MS 6 to the VTS 1. Pulling out is carried out using a winch after the driver remotely turns on its standard mode , by means of which, due to the winding of the cable on the NB 8, the PTS 1 is returned to its original position. The MS 6 is returned manually according to the commands transmitted by the driver, first to remove the drill from the ground (turning on the DE 15), and then to start the HP 12 in order to return it to the cargo platform 5. The winding drum of the winch is turned on to wind the cable as the drone approaches to the loading platform. The return of the HP 12 to the cargo platform 5 can occur both manually by the driver's commands and automatically according to the readings of the sensors 34. If the pulling is completed ("Yes" in condition 48), then the driver of the VTS 1 performs action 49 to find another crossing through this obstacle.

Заявленное изобретение не только расширяет сферы использования вездеходного транспортного средства в различных отраслях экономики, но и создает такие условия его применения, в которых эксплуатация любого другого движущегося аппарата невозможна в принципе.The claimed invention not only expands the scope of use of an all-terrain vehicle in various sectors of the economy, but also creates conditions for its use in which the operation of any other moving vehicle is impossible in principle.

Claims (3)

1. Вездеходное транспортное средство, содержащее кабину и механизм для его перемещения посредством наматывания намоточным барабаном троса, свободный конец которого соединен с механическим средством его закрепления к неподвижному объекту, отличающееся тем, что механическое средство содержит механизм, предназначенный для его автоматического закрепления к неподвижному объекту, при этом само механическое средство соединено с воздушным дроном, пульт управления которым расположен в кабине транспортного средства.1. An all-terrain vehicle containing a cabin and a mechanism for moving it by winding a cable with a winding drum, the free end of which is connected to a mechanical means for fixing it to a fixed object, characterized in that the mechanical means contains a mechanism designed for automatically fixing it to a fixed object, wherein the mechanical means itself is connected to the air drone, the control panel of which is located in the vehicle cabin. 2. Средство по п. 1, отличающееся тем, что воздушный дрон содержит блок переключения направления вращения винтов.2. The tool according to claim. 1, characterized in that the air drone contains a block for switching the direction of rotation of the propellers. 3. Средство по п. 1, отличающееся тем, что механизм для автоматического закрепления механического средства связан с пультом управления.3. The tool according to claim 1, characterized in that the mechanism for automatically fixing the mechanical tool is connected to the control panel.

Images