De “Guardian” redt levens met compacte, simpele en betrouwbare technologie
"Een robot mag een mens geen letsel toebrengen of door niet te handelen toestaan dat een mens letsel oploopt", aldus de eerste roboticawet van science-fictionschrijver Isaac Asimov. Toen hij dat in 1942 opschreef, nam de auteur optimistisch aan dat robots op een soortgelijke manier als mensen een bewustzijn zouden hebben. Zijn toekomstvisie van mechanische dienaren voor de mensheid is nog niet uitgekomen. Maar robots helpen al wel dagelijks bij het beschermen en redden van mensenlevens, zij het vooralsnog zonder een eigen bewustzijn.
Vanuit de conventie en voor de precisie noemt AB Precision (ABP) zijn Guardian liever een voertuig (met name een MROV: Miniature Remotely Operated Vehicle) dan een robot. Maar afgezien van de naam: de vierwielaangedreven gelede creatie van het bedrijf in Poole, Dorset (Verenigd Koninkrijk) blinkt uit in handigheid en wendbaarheid. Een netwerk van tien Renishaw contactloze encoders zorgt voor absolute positieterugkoppeling naar een processor. Op veilige afstand van het betreffende gevaar van dat moment kan de bediener op de afstandsbediening steeds een directe grafische weergave zien. Door tegelijk ook de beelden van de vier camera’s op het voertuig te volgen, kan de Guardian uit het zicht en in krappe ruimtes bestuurd worden.
Encoders maken ruimtelijk bewustzijn mogelijk
De Renishaw roterende encoders aan boord stellen de positie vast van alle gedeeltes van de arm en de wielophanging. De gegevens worden via een voortdurende telemetriestroom naar het basisstation gestuurd. De software van ABP zet de bewegingen stop indien delen van het voertuig met elkaar in botsing dreigen te komen.
De Guardian kan weliswaar niet in zichzelf kijken, maar dankzij Renishaw encoders is zijn ruimtelijk 'bewustzijn' zo geavanceerd als een elektromechanisch systeem maar kan zijn. Nigel Peter is de projectingenieur van de Guardian en specificeerde de benodigde Renishaw componenten.
“Op het voertuig meten we de hoekpositie met een Renishaw AM512 magnetische sensor. Ook maken we gebruik van snelle RMB20 magnetische roterende encoders in moduleformaat, die heel eenvoudig in te bouwen zijn.”
Alle Renishaw encoders zijn klein genoeg voor toepassing wanneer de ruimte kostbaar is, en tegelijk ook robuust, simpel en betrouwbaar. Dat zijn belangrijke aspecten voor een voertuig dat bestemd is voor corrosieve en andere vijandige omstandigheden.
“Ze zijn heel gemakkelijk te interfacen met onze gegevensverwerking”, vervolgt Nigel Peter. “En omdat ze contactloos zijn, koppelen ze ook bij een draaiing van 360° naadloos terug. We monteren de AM512 sensoren direct op de printplaat van de besturing. Bedrading is dus niet nodig, wat kosten bespaart en de betrouwbaarheid verhoogt.”
Variëteit aan gereedschappen, zoals watersproeiers en röntgenapparatuur
Het resultaat is een intelligente arm op afstand met volledig zicht, die afhankelijk van de toepassing gereedschappen kan meenemen en gebruiken. Bij het onschadelijk maken van bommen bevat de arm een disrupter, een soort wapen dat met een straal water onder zeer hoge druk gevaren wegneemt.
“De waterstraal wordt ingezet om het regelcircuit van explosieven buiten werking te stellen. Zo wordt de situatie veilig zonder het forensisch bewijsmateriaal te vernietigen. Op één voertuig kunnen we maximaal vier disrupters of andere wapens monteren. Voor nucleaire, biologische en chemische toepassingen zijn de disrupters te vervangen door handlingsystemen of sensoren.”
De nieuwe MROV omvat alles wat het bedrijf geleerd heeft sinds de introductie van zijn eerste voertuig - de buitengewoon succesvolle Cyclops - dat de inspiratie leek te vormen voor bijna alle soortgelijke robots die de afgelopen 20 jaar in Europa werden ontwikkeld.
“We besloten om een totaal nieuw voertuig te bouwen”, vertelt Nigel Peter. De Guardian ziet er dan ook heel anders uit dan de Cyclops en andere bestaande voertuigen. De gladde lijnen en hoogwaardige afwerking zijn echter niet alleen voor het uiterlijk. Ze maken ook een snelle en eenvoudige ontsmetting mogelijk na een verblijf in giftige, vervuilende of radioactieve omstandigheden. “We hebben bij AB een expert in bommen opruimen in dienst”, vervolgt hij. “Hij bracht bij ons veel inzicht en ervaring in, zodat we het ontwerp zoveel mogelijk nuttige voorzieningen konden meegeven. Indien nodig kunnen we het ontwerp op maat aanpassen. Sommige bedieners willen bijvoorbeeld de besturing in een rugzak opgenomen hebben.”
In Asimovs Foundation-romans werd zijn eerste wet de filosofie van Gaia, een fictieve planeet met een collectief bewustzijn: Gaia mag het leven geen letsel toebrengen of door niet te handelen toestaan dat het leven letsel oploopt. Vervang Gaia door AB Precision, en er ontstaat één van de kernwaarden van de afdeling EOD. Guardian, wat bewaker of oppasser betekent, is een zeer toepasselijke naam om die waarden gestalte te geven. Met zijn hulp worden veel levens beschermd en gered.