機器人是軍隊中的重要工具。用于軍事機器人的小型連接器和線纜需要能夠在適應特殊環境和危險的前提下,提供可靠性能。
機器人在軍事行動中越來越重要。它們提供監控信息,幫助指揮官制定策略,是自主武器系統和其他輔助戰場戰術工具的關鍵部件。將傳感器、檢測器等安裝到機器人系統中,用于海洋監視攝像機,可以使用監控攝像頭和視覺機器人收集數據,捕捉、處理和儲存重要的影像資料。有時,他們必須將高分辨率的數字圖像傳送回控制中心,或者在戰場上傳送給士兵。
嚴酷環境的可靠性
能夠適應惡劣環境的微型線纜和連接器是軍用機器人設計的關鍵。但是,確定這些高可靠性應用的合適組件是一個挑戰。需使用符合電路及模組要求的并且尺寸合適或電器性能好的標準連接器。然而,許多新的連接器設計正在開發,以支持新型機器人設備需要的多種功能和配置。
軍用機器人連接器需要適應特殊的條件和環境,它們先受沖擊和震動。裝置在使用中經常暴露在極端溫度下,如沙漠中的高溫以及北極的嚴寒天氣,還要具有防塵、防沙、泥漿、滲水等功能。設計系統時必須分析各種潛在情況,預測各種危險。
例如MIL-DTL-83513 for micro-D工業標準規格,用于micro-D連接器;MIL-Spec32139用于nano-D連接器。若有必要改變形狀或安裝方式,使連接器適用于特定應用,可對現有軍用連接器進行改進,以滿足新應用獨特需求,提供堅固、可靠的性能。
很多情況下,連接器和線纜設計人員必須確保一個高可靠性的互連解決方案能遠遠超過環境中使用的標準規格。雖然面臨挑戰,但可靠性仍是恒定的目標。
一般都會決定鎖定機制來保證連接的安全性,要防止液體和碎片的進入也同樣重要。最近的創新方法如設計了金屬密封來防止網絡入侵和保護整個系統。探雷和炸彈的機器人通常用于戰場上,以支援地面部隊。
傳感器已成為機器人技術的關鍵,它被集成在連接系統中,收集環境狀況、運動和其他數據。傳感器能幫助探測到簡易爆炸裝置,提醒人們躲避或移動。
如今,機器人不僅僅被用于地面戰場,還被用于航空和海上的軍事應用。海上戰爭正進入未經探測的地區,包括深海。用于邊境防護和水下監視的設備正在部署,包括機器人浮標和微型潛水艇。天然氣管道安裝時,導航電路被安裝在自動駕駛汽車上,監控管道傳送。IP67/68水密納米圓型連接器已被開發用于高壓力深海作業的裝置,這種連接器具有深海作業能力,為保證極端環境下的功能,在電纜和接頭的水密性密封材料上還要加特殊金屬。螺紋鎖定連接保證盲配性,能保證系統的穩定性和信號的完整性。
SWaP優勢
軍用裝備通常需要小型、輕便、功能強大的連接器,以最大限度地降低運輸費用并減輕士兵負擔。牢固的極化納米PZN和納米圓形連接器,能夠很好地處理信號,并且支持機器人系統中復雜的數據路由網絡。因納米連接器電壓很低,電流也很小,所以小尺寸的軟線束可以幫助系統中機電元器件相互連接,推薦選用經試驗驗證的柔性導線。在使用小的圓形連接器時,工程師必須檢查其安裝是否正確,確保在極端環境中保持連接。
可以自定義、配置解決方案
在滿足極端環境應用的連接器規范上,系統設計者不僅僅關注于大批量生產的通用商用連接器的規格。主要特點包括:在高溫條件下或戰場中出現特殊化學品的電性能。這些挑戰推動了線纜和連接器公司的快速發展,包括高速數字信號處理以及與新芯片技術的通訊。這種方案要求使用先進的材料,并利用固體模型系統加速特定的應用連接器的開發。在嚴酷的環境中使用,保證其性能。連接件設計師應該審核要求,協助工程師確定連接器。伴隨著自動加工設備和3D技術的推廣,連接器和線纜的發展已經成熟。一般來說,這樣的設計方案可以在幾天之內完成。
盡管國防軍事機器人有很多潛在解決方案,但是選擇一種能滿足應用和環境要求的連接器是關鍵。微型納米連接器是一個不錯的解決方案。機器人技術在不斷進步,應用日益復雜,設計者也將使用新材料以滿足功能和可靠性的要求。許多情況下,定制解決方案是一個優先選擇,工程師應與連接器公司一起努力,以創新最佳解決方案。