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军事机器人技术离不开微型连接器
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军事机器人技术离不开微型连接器

2021-11-08 09:29:05 来源:深圳市连接器行业协会 李亦平编译 作者:Bob Stanton

【哔哥哔特导读】机器人已经成为军队的重要工具。军用机器人应用的小型连接器和线缆需要能够承受独特的条件和危险,同时提供可靠性能。

机器人已经成为军队的重要工具。军用机器人应用的小型连接器和线缆需要能够承受独特的条件和危险,同时提供可靠性能。

军事机器人技术离不开微型连接器

机器人在军事行动中越来越重要。他们提供监视信息,帮助指挥官规划战略。它们是自主武器系统和其它协助战场战术工具的关键组成部分。传感器、探测器等被放置在机器人系统上,用于海洋监控摄像头。监视摄像机和机器视觉机器人用于收集数据。新的相机可以捕获、处理和存储关键图像数据。在某些情况下,它们必须将高分辨率数字图像传输回控制中心或在战场上传输给士兵。

恶劣环境的可靠性

满足恶劣环境条件下工作的微型线缆和连接器对于军队机器人设计至关重要。然而,为这些高可靠性应用确定正确的组件可能具有挑战性。需要正确尺寸或电气性能的标准连接器来满足电路和模块要求。相反,许多新的连接器设计正在发展,可支持新的机器人设备所需的多功能性和可配置性。

军事机器人技术离不开微型连接器

用于军事机器人的连接器需要承受独特条件和环境。它们首先会受到冲击和振动。在使用中,这种设备经常暴露在极端温度下,比如沙漠中的高温和北极极端寒冷天气。还必须具备密封功能,防灰尘、沙子、泥浆、水分渗透等。系统设计人员必须对各种潜在条件进行分析,预测各种危险。

比如MIL-DTL-83513 for micro-D 工业标准规格,用于micro-D 连接器;MIL-Spec32139用于nano-D 连接器。如果需要改变形状或安装风格,使连接器适合特定应用,可以从现有的军用连接器上进行修改,使之满足新应用独特需求,提供坚固、可靠性能。

在许多情况下,连接器和线缆设计者必须确保高可靠性的互连解决方案能够远远超出极端环境使用的标准规范。尽管存在挑战,但可靠性仍然是不变的目标。

通常确定锁定机制来为连接提供正确的安全量。密封等级防止液体或碎片进入也很重要。最近的创新比如设计金属密封保护网络入侵和整个系统。探测地雷和炸弹的机器人经常在战场上使用,为地面部队提供支持。

传感器已经成为机器人技术的关键,并被集成到连接系统中,收集有关环境条件、运动和其它数据。传感器可以帮助检测简易爆炸装置,并提醒人员规避或移除。

军事机器人技术离不开微型连接器

Omnetics Micro 360º圆形扭锁面板安装连接器是坚固的IP67评级的水下应用。

机器人不仅在地面战场上应用,今天它们也成为空中和海上军事应用的一部分。海战正在进入未被探索的区域,包括深海地区。机器人浮标和微型潜艇正在部署,用于边界保护和水下监视。在天然气管道安装中,导航电路安装在自动驾驶汽车上,监控器管道传输。IP67/68水密纳米圆形连接器已经被开发出来,应用于高压深水中运行的设备。这些连接器具备深水工作的性能。为了确保极端环境应用的功能,在电缆和连接器上的水密密封材料上还需外加特殊金属。螺纹锁定连接等确保盲配,可以保持性能稳定和信号完整性。

SWaP的优点

军事设备通常需要小、轻、功能强大(SWaP)的连接器,尽量减少运输成本和减轻士兵负担。坚固的PZN(极化纳米)和纳米圆形连接器可以很好地处理信号,并支持机器人系统中复杂的数据路由网络。由于纳米连接器的电压很低,电流很小,小尺寸的软线束有助于连接系统中机电元件的互连。建议选择经过测试和认证的柔性导线。当使用小型圆形连接器时,工程师必须检查是否正确安装,确保它们在极端环境条件下保持连接。

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Omnetics PZN (polarized nano) 连接器为军事设备和高可靠性的机器人技术提供轻质、坚固的性能。

可定制、可配置的解决方案

系统设计人员重点关注满足极端环境应用的连接器规格,不只是从大规模生产的通用商业连接器中选择规格。关键特性包括在高温或战场上出现独特化学物质时的电气性能。这样的挑战促使线缆和连接器公司快速发展,包括高速数字信号处理和与新芯片技术的通信。这些场景需要先进材料,同时使用固体建模系统来加快特定应用连接器开发。恶劣环境条件下的使用应确保性能更好。连接器设计者应审核要求,帮助工程人员确定连接器。随着自动化加工设备和3D技术的推行,开发这种应用的连接器和线缆已经成熟。通常情况下,这种设计方案几天内就可以完成。

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SLICE NANO数据记录器连接支持各种传感器,以增强机器人的应用程序。

虽然国防军事机器人潜在解决方案很多,但选择一个能够解决应用和环境需求的连接器是关键。微型和纳米连接器是很好的解决方案。即使随着机器人技术的进步和应用变得越来越复杂,设计师们也会利用新材料来满足功能要求和可靠性。很多时候,自定义解决方案是优先选项,工程师们应该尽可能与连接器公司合作,创新出最好的解决方案。

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