ПОЧТОВЫЙ АДРЕС: 152934 г. Рыбинск, ул. Карякинская, д.64
E-mail: yars-dir@yandex.ru
ДИРЕКТОР: Буров Алексей Александрович
ОБЛАСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ:ООО «ЯРС», основанное в 2012 году занимается разработкой ультразвуковых устройств для использования в различных отраслях промышленности.
ООО «ЯРС» имеет следующие основные средства и необходимые площади для реализации проекта (договор аренды с ООО «ТехнопаркАрм» №15 от 11.01.2021г.): 35,4 кв.м. офисных площадей с полностью укомплектованными 4 рабочими местами (ПК, программное обеспечение (программа трехмерного моделирования, расчетов на прочность, офисные приложения), офисная техника).
ООО «ЯРС» располагает доступом к производственными мощностями и оборудованию (Индустриальный парк «ТехнопаркАрм» г. Рыбинск) в области механообрабатывающего, каркасно-сборочного, инструментального, сборочно-монтажного производства, владеет технологиями изготовления печатных плат, различных видов гальванических покрытий. В перечне уникальных технологических процессов, применяемых в производстве, необходимо отметить:
АКТУАЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ:
Основной вид деятельности (код ОКВЭД): 72.19 Научные исследования и разработки в области естественных и технических наук прочие.
ООО «ЯРС», основанное в 2012 году начало свой путь с разработки ультразвуковых устройств для использования в различных отраслях промышленности. В рамках программы «СТАРТ» выполнена разработка устройства для очистки скважинных фильтров и восстановления дебита скважин, основанного на вибро-импульсном методе. Разработан электронный диагностический модуль системы очистки скважины с функциями видеодиагностики (позволяет получать видеопоток со скоростью 10 к/с и разрешением кадра не менее 680 х 440 пкс) и сбора значений объективных показателей состояния скважины и диагностики качества воды, позволяющая измерять такие основные характеристики воды как: температура, уровень PH, жесткость. Разработана технология передачи данных, системное программное обеспечение для контроллера видеокамеры, модуля управления поворотным механизмом видеокамеры, модуля передачи данных, модуля замера параметров качества воды. Разработано прикладное программное обеспечение для управления всей системой видеодиагностики и замера параметров качества воды и отображения данных. С 2014 по 2019 годы осуществлялось производство и поставки устройства для восстановления дебита скважин.
Другим направлением деятельности ООО “ЯРС” является разработка программно-аппаратных комплексов, программного обеспечения и конструкторской документации. Накопленный опыт работы с интеллектуальными системами видеодиагностики, разработки алгоритмов компьютерного зрения и обработки видеопотоков, сбора и обработки данных различных датчиков позволило ООО «ЯРС» выйти на новое направление работы. По заказу ООО «Промоборудование» (г. Санкт-Петербург) выполнена разработка программно-аппаратного комплекса обработки данных металлообрабатывающего оборудования для малосерийного производства. Система объединяет в единую локальную сеть АРМ конструктора и технолога системы SolidWorks и обрабатывающие центры различной конструкции и параметров, осуществляет сбор данных с вибрационных и температурных датчиков оборудования, а также видеомониторинг процесса производства сложных деталей и передает данные в единый информационный центр предприятия через промышленные протоколы связи с оборудованием. Передача технической документации осуществляется в виде электронного документа непосредственно в программы обрабатывающего центра. Это позволяет осуществлять удаленный мониторинг процессов изготовления. С конца 2015 года ООО «ЯРС» осуществляет установку и наладку разработанной системы по заказам промпредприятий. Проведенные исследования и результаты мониторинга работы системы в реальных условиях (получена обратная связь о работе системы от заказчиков, проведены доработки системы) стали основой для защиты интеллектуальной собственности, программы для ЭВМ «Программа обработки потока видеоданных, полученных с видеосенсоров и датчиков» (свидетельство № 2016663765 от 15.12.2016).
Кроме того, ООО “ЯРС” выполняет заказы на изготовление изделий металлообработки - фланцы, шатуны, штуцера, обечайки, плунжеры, корпусные детали. Широкие возможности технологического оборудования позволяют выполнять практически любые изделия по чертежам заказчиков.
ООО «ЯРС» имеет опыт разработки беспилотных транспортных средств. Успешно реализован проект «Разработка автономного мобильного комплекса обнаружения и фиксации несанкционированных мусорных свалок и отвалов на базе беспилотного воздушного судна в реальном масштабе времени» в рамках конкурса «РАЗВИТИЕ-НТИ» (по договору 2ГРНТИС5/25947 от 22.12.2016). Успешно осуществляются поставки инновационной продукции.
.
РЕАЛИЗОВАННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ:
Выполнена разработка устройства для очистки скважинных фильтров и восстановления дебита скважин, основанного на вибро-импульсном методе. Разработан электронный диагностический модуль системы очистки скважины с функциями видеодиагностики (позволяет получать видеопоток со скоростью 10 к\с и разрешением кадра не менее 680 х 440 пкс) и сбора значений объективных показателей состояния скважины и диагностики качества воды, позволяющая измерять такие основные характеристики воды как: температура, уровень PH, жесткость. Разработана технология передачи данных, системное программное обеспечение для контроллера видеокамеры, модуля управления поворотным механизмом видеокамеры, модуля передачи данных, модуля замера параметров качества воды. Разработано прикладное программное обеспечение для управления всей системой видеодиагностики и замера параметров качества воды и отображения данных. В 2014 году налажено производство (по аутсорсингу) устройства для восстановления дебита скважин, осуществляются продажи инновационного продукта.
Накопленный опыт работы с интеллектуальными системами видеодиагностики, разработки алгоритмов компьютерного зрения и обработки видеопотоков, сбора и обработки данных различных датчиков позволило ООО «ЯРС» выйти на новое направление работы. По заказу ООО «Промоборудование» (г. Санкт-Петербург) выполнена разработка программно-аппаратного комплекса обработки данных металлообрабатывающего оборудования для малосерийного производства. Система объединяет в единую локальную сеть АРМ конструктора и технолога системы SolidWorks и обрабатывающие центры различной конструкции и параметров, осуществляет сбор данных с вибрационных и температурных датчиков оборудования, а так же видеомониторинг процесса производства сложных деталей и передает данные в единый информационный центр предприятия через промышленные протоколы связи с оборудованием. Конструктор и технолог могут передать чертежи непосредственно на обрабатывающие центры и проследить за процессом изготовления детали, а так же получить информацию о параметрах работы оборудования при помощи контактных датчиков, использующихся на обрабатывающих центрах и токарных станках с ЧПУ для идентификации и установки заготовок, проведения измерений в ходе цикла адаптивной механической обработки и для проверки размеров готовых деталей.
Применение данной системы позволит предприятию оптимизировать технологические операции, существенно усовершенствовать методы контроля качества изделий и повысить качество выпускаемой продукции, за счет системы обратной связи контролирующего оборудования на основе контактных датчиков и видеомониторинга.
С конца 2015 года ООО «ЯРС» осуществляет установку и наладку разработанной системы по заказам промпредприятий.
Проведенные исследования и результаты мониторинга работы системы в реальных условиях (получена обратная связь о работе системы от заказчиков, проведены доработки системы) стали основой для защиты интеллектуальной собственности.
ООО «ЯРС» успешно реализовало проект, поддержанный Фондом Содействия Инновациям (www.fasie.ru) «Разработка автономного мобильного комплекса обнаружения и фиксации несанкционированных мусорных свалок и отвалов на базе беспилотного воздушного судна в реальном масштабе времени» в рамках конкурса «РАЗВИТИЕ-НТИ» (по договору 2ГРНТИС5/25947 от 22.12.2016).
Функциональное назначение
Технические характеристики комплекса
1. Тип БВС: сверхлёгкий летательный аппарат с интеллектуальной системой управления, массой до 10 кг;
2. Привод силовой установки БВС – электрический, двигатель внутреннего сгорания (ДВС);
3. Максимальное удаление от точки старта со штатной аккумуляторной батареей - не менее 45 км (в автономном полете при отсутствии связи по радиоканалу).
4. Режимы работы – дистанционный, автоматический по установленному маршруту;
5. Диапазон рабочих температур, С. -10..+30;
6. Допустимая ветровая нагрузка – до 10 м/с (при старте ветер не более 8 м/с).
7. Продолжительность полёта со штатной батареей до 75 минут;
8. Минимальная безопасная высота полета – 30 м.
9. Максимальная высота полёта – ограничено разрешением на полёты до 150 м.
10. Минимальное пятно обнаружения – 20x20 см (на высоте 150 м) камерой высокой четкости; 1x1 м (на высоте 150 м) тепловизором.
11. Режим обработки видео – ручной и автоматический;
12. Возможность автоматической (аварийной) посадки – есть.
ТЕКУЩИЕ ПРОЕКТЫ:
Проект "Разработка высокоманевренной автоматизированной грузовой тележки для транспортировки изделий в производстве 4.0".
Проект включен в каталог интенсива “Архипелаг 2121”
Транспортные роботы зарекомендовали себя как универсальное гибкое средство практической реализации межучастковых и межоперационных связей, обладающее рядом существенных преимуществ перед другими транспортными средствами. Транспортные системы с такими тележками позволяют высвободить от 30 до 40% водителей внутрицехового транспорта, повысить интенсивность межоперационных и межучастковых перемещений грузов, рационально и эффективно использовать ЭВМ, значительно сократить численность рабочих.
Ведущее место за рубежом в производстве автоматических тележек занимают фирмы «Вагнер» (Германия), «Диджитрон» (Швеция), «Рено» (Франция), «Вебб» (США), «Кон- вейерсер» (Англия), «Комау» (Италия).
Однако, продукция данных предприятий имеет ряд существенных недостатков:
Цель НИОКР заключается в разработке оборудования для новых производственных технологий в части компонентов робототехники и сенсорики транспортировки изделий в производстве 4.0. Изделие относится к субтехнологиям сквозной цифровой технологии: Технологии «умного» производства (Smart Manufacturing) и Манипуляторы и технологии манипулирования.
Для решения поставленных задач в рамках проекта предлагаются следующие инновации:
1.Новая методика комплексного моделирования автоматизированных грузовых тележек, как комплекс программного обеспечения с открытым исходным кодом в процессе проектирования, обеспечивающая сокращение в 5 и более раз времени на подготовку расчетов, соответствующее снижение стоимости процесса проектирования с использованием средств трёхмерного инженерного анализа в 3 и более раз за счёт сокращения доли коммерческого программного обеспечения и механизма привода, ориентированная на достижение конечных требований по фиксации деталей сложной пространственной формы с габаритами от 50 мм до 600 мм, для обработки резанием с усилием до 30000 Н без участия человека в точке "0". Данный подход обеспечивает получение результатов численного моделирования и натурных испытаний по различным характеристикам новых материалов и конструкций с точностью не хуже 5%.
2.Новое решение в области автоматизированных грузовых тележек - внедрение уникальной конструкции роликонесущего колеса. Все существующие аналоги основываются либо на обычных колесах (резиновых, рельсовых), либо гусеницах. Роликонесущего колеса, в качестве механизма передвижения у грузовых транспортных тележек, не предложено. Конструкция представляет собой колесо, на котором смонтировано несколько роликов, установленных на протяжении всей окружности колеса. Авторами проекта предложено установить конические ролики с углом вращения роликов 45° между ними и осью колеса (данные определены в результате 3D моделирования). Путём изменения направления и скорости вращения отдельных колёс можно заставить тележку на роликонесущих колёсах двигаться в любом направлении — не только вперёд-назад, но и вправо-влево, и по диагонали, и даже по любой дуге, вплоть до вращения тележки вокруг собственной оси. При этом трения скольжения между роликами и опорной поверхностью практически не будет.
3.Инновационное металлфторопластовое покрытие на роликонесущих колесах. В ходе выполнения НИОКР будет разработана технология нанесения металлфторполимерных покрытий на металлические роликонесущие колеса из электролитов-суспензий на основе электролитов никелирования и меднения с добавлением в них фторопласта сополимера тетрафторэтилена с этиленом. Получаемое покрытие является двухслойным: нижний - металлическая матрица с включенным в нее фторопластовым порошком и верхний - чисто фторопластовый, который при температуре 280 -300 С переходит в вязкотекучее состояние, образуя на поверхности изделия сплошную пленку, которая придает высокие антикоррозионные свойства деталям. Содержание фторопласта в металлической матрице покрытий может варьироваться в пределах 30 - 70 % в зависимости от способа приготовления суспензий и режимов электроосаждения.
Данные покрытия обладают уникальными свойствами: триботехнические (уменьшение трения до 50%, снижение износа колеса в 2,5-3 раза), антиадгезионные (отсутствие приклеивающихся частиц с пола (стружка, пыль) на колесах), электроизоляционные (защита от электрического тока), высокая химическая стойкость, теплостойкость, морозостойкость.
Внедрение покрытия на роликонесущих колесах обеспечивает снижение силы трения при вращении на полу, и снижение крутящего момента на двигателе тележки, снижение повреждения поверхности пола, по которой передвигается тележка.
4.Внедрение в конструкцию тележки элементов, полученных методом штамповки эластичными средами по средством их подачи под высоким давлением в формообразующую полость с исходной заготовкой, что за счет наноструктурирования внутренней кристаллической решетки, позволяет повысить прочность элементов на 20-25%, снизить вес тележки, повысить полезную эксплуатационную нагрузку. В рамках НИОКР будет разработана технология штамповки эластичными средами конструктивных элементов тележки — специальный вид обработки металлов давлением, он считается одним из прогрессивных технологических процессов. Данная технология характеризуется исключительно высокой производительностью; сжатыми сроками подготовки производства; рациональным использованием основных материалов; достижением наилучших механических свойств изготовляемых деталей; неограниченными возможностями в части механизации и автоматизации производства; минимальными затратами на штамповый инструмент.
5.Новая робототехнологическая промышленная тележка, представляющая собой автономно действующую совокупность технологических средств производства, обеспечивающая полностью автоматический цикл работы внутри комплекса и его связь с входными и выходными потоками остального производства и включающая в себя единицу или группу технологического полуавтоматического оборудования (например, металлорежущие станки), взаимодействующего с этим оборудованием промышленных роботов и вспомогательного оборудования.
В ходе проведения предварительного патентного поиска установлено, что имеются изобретения роботизированных тележек и их аналогов (патенты РФ № 1620293, 2689049, 2424891, 2303240, 2130618, 2307730, 2446937 и др.).
Из предшествующего уровня техники известна двухосная тележка, содержащая платформу, установленную на поворотных вокруг вертикальных осей колесных тележках, к которым прикреплены дышла, обращенные в разные стороны, при этом на торцах платформы выполнены пазы, дышла установлены на тележках с возможностью поочередного продольного выдвижения и стопорения в рабочих положениях и выполнены с Г-образными концами с возможностью их поочередного захода в пазы платформы для стопорения соответствующей колесной тележки от поворота (см. А.С. СССР №1641693, опубл. 15.04.1991 в Бюллетене изобретений №14, 1991 г.). Данное устройство имеет сложную конструкцию. Кроме того, оно не приспособлено для самостоятельного перемещения.
Имеется двухосная тележка, содержащая раму с передним и задним мостами, причем передний мост закреплен на раме посредством поворотного шкворня, а колеса переднего моста могут проходить под рамой (см. А.С. СССР №119802, опубл. в «Бюллетене изобретений» №7 за 1959 г.). Данное устройство также не приспособлено для самостоятельного перемещения.
Известен транспортный робот, содержащий платформу со смонтированными на ней колесами, датчики параметров движения и бортовой компьютер (патент RU № 2303240). Недостатком является то, что данный робот обладает ограниченной маневренностью.
Известен транспортный робот, содержащий платформу, первое, второе и третье колесо, первый, второй и третий вал, со смонтированными на соответствующих валах первым, вторым и третьим колесами, установленные на платформе вилки первого, второго и третьего колеса со смонтированными в них с возможностью вращения относительно горизонтальных осей вилок валами первого, второго и третьего колес соответственно, причем вилка первого колеса установлена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, поворотный электродвигатель первого колеса, выходной вал которого кинематически связан с валом вилки первого колеса, и датчик угла поворота первого колеса, установленные на платформе маршевый электродвигатель первого колеса, выходной вал которого кинематически связан с валом первого колеса, датчик скорости вращения первого колеса и источник питания, а также бортовую вычислительную сеть (патент RU № 2130618). Конструктивные особенности данного робота не позволяют ему разворачиваться на месте и осуществлять движение в произвольном направлении без предварительной ориентации робота, что ограничивает его маневренность в целом.
Таким образом, установлено, что современные конструкторские и технологические решения, применяемые для изготовления роботизированных грузовых тележек, полностью не преодолевают барьеры, возникающие для достижения технических характеристик, обусловленных требованиями современнейших производств, в том числе 4.0.
Реализуемые в НИОКР инновации позволяют достичь заданных характеристик и выпустить современный продукт, востребованный на рынке.
Функциональное назначение: тележка предназначена для помещений с ограниченным пространством для движения (складские и производственные помещения, многоуровневые парковки и т. д.), так как тележка может перемещаться в любом направлении без разворота.
Источники энергии:
Схема механической системы: тележка представляет собой сборную конструкцию, основой которой является сочлененная платформа (состоящая из двух полуплатформ) с четырьмя приводными колесами. Колеса выполнены неповоротными, однорядными омниколесами с наклонными роликами. Колеса устанавливаются на оси по известной схеме: два колеса правого направления и два колеса левого, причем колеса одинакового направления располагаются в колесной схеме диагонально. Такая колесная компоновка позволяет в максимальной степени реализовать возможности колесного экипажа, опирающегося на омниколеса, по подвижности и маневренности.
Индивидуальное оснащение каждого из колес своим приводом дает возможность задавать самые разнообразные сочетания направлений и скоростей вращения колес. Это, в сочетании с особенным строением колес (омниколес), позволяет реализовать многие, в том числе достаточно сложные, перемещения тележки на плоскости.
Габаритные размеры и масса тележки:
- габаритные размеры, мм (не более), — 900 * 800* 770;
- масса, кг не более, — 300.
Управление: управление тележкой осуществляется с персонального компьютера.
Робот может управляться как в ручном режиме, так и в режиме задания траектории движения в виде функции y = f(x). Все команды управления передаются по беспроводному каналу связи.
Окружающая среда:
– влажность: от 40 % до 80 %;
– диапазон температур: от 0° С до +40° С;
– максимальная высота над уровнем моря: 3 000 метров.
Основные технические характеристики тележки:
– масса, кг, не более — 300;
– диаметр омниколес, мм, не более, — 250;
– грузоподъемность, кг не менее, — 1 000;
– максимальная скорость движения, м/с, не менее — 0,5;
– изменение скорости вращения колес — непрерывное (плавное), от нулевого до максимального значения;
– контроль отработки движения колес по углу с точностью 0,1°.
Основные конструктивные требования:
Области применения:
В рамках НИОКР планируется разработать проектную документацию механической и электрической части тележки, выполнить их изготовление и исследования, разработать и внедрить современнейшие технологии гидравлической штамповки и нанесения металлфторопластового покрытия, изготовить опытный образец, провести экспериментальные испытания по разработанной программе и методикам.
Для придания тележке высокой маневренности и возможности передвижения в узких проходах между станочным парком предложена уникальная конструкция роликонесущего колеса, конструкция которого представляет собой колесо, на котором смонтировано несколько роликов, установленных на протяжении всей окружности колеса. Угол вращения роликов составляет 45° между ними и осью колеса. Путём изменения направления и скорости вращения отдельных колёс можно заставить тележку на роликонесущих колёсах двигаться в любом направлении — не только вперёд-назад, но и вправо-влево, и по диагонали, и даже по любой дуге, вплоть до вращения тележки вокруг собственной оси. При этом трения скольжения между роликами и опорной поверхностью практически не будет.
Для снижения трения между колесом тележки и полом, а также решения проблемы адгезии посторонних частиц с пола на колесо предложено инновационное металлфторопластовое покрытие на роликонесущих колесах. В ходе выполнения НИОКР будет разработана технология нанесения металлфторполимерных покрытий на металлические роликонесущие колеса из электролитов-суспензий на основе электролитов никелирования и меднения с добавлением в них фторопласта сополимера тетрафторэтилена с этиленом. Получаемое покрытие является двухслойным: нижний - металлическая матрица с включенным в нее фторопластовым порошком и верхний - чисто фторопластовый, который при температуре 280 - 300 С переходит в вязкотекучее состояние, образуя на поверхности изделия сплошную пленку, которая придает высокие коррозионные свойства деталям. Содержание фторопласта в металлической матрице покрытий может варьироваться в пределах 30 - 70 % в зависимости от способа приготовления суспензий и режимов электроосаждения. Данные покрытия обладают уникальными свойствами: триботехнические (уменьшение трения до 50%, снижение износа колеса в 2,5-3 раза), антиадгезионные (отсутствие приклеивающихся частиц с пола (стружка, пыль) на колесах), электроизоляционные (защита от электрического тока), высокая химическая стойкость, теплостойкость, морозостойкость. Внедрение покрытия на роликонесущих колесах позволит снизить силу трения при вращении на полу, и снижение крутящего момента на двигателе тележки, снижение повреждения поверхности пола, по которой передвигается тележка.
Для снижения массы тележки, повышения прочности и производительности изготовления деталей тележки, предложено внедрить в конструкцию тележки элементы, полученные методом штамповки эластичными средами, что за счет наноструктурирования внутренней кристаллической решетки, позволяет повысить прочность элементов на 20-25%, снизить вес тележки, повысить полезную эксплуатационную нагрузку. В рамках НИОКР будет разработана технология штамповки эластичными средами конструктивных элементов тележки — специальный вид обработки металлов давлением, он считается одним из прогрессивных технологических процессов. Данная технология характеризуется исключительно высокой производительностью; сжатыми сроками подготовки производства; рациональным использованием основных материалов; достижением наилучших механических свойств изготовляемых деталей; неограниченными возможностями в части механизации и автоматизации производства; минимальными затратами на штамповый инструмент.
Для роботизации систем управления тележки предложена новая автономно действующая совокупность технологических средств производства, обеспечивающая полностью автоматический цикл работы внутри комплекса и его связь с входными и выходными потоками остального производства и включающая в себя единицу или группу технологического полуавтоматического оборудования (например, металлорежущие станки), взаимодействующего с этим оборудованием промышленных роботов и вспомогательного оборудования.
Для решения поставленных задач будут использованы: методы аналитической геометрии, дифференциального исчисления, математического, компьютерного, натурного моделирования, теория синтеза дискретно-непрерывных систем управления, теория цифровых и микропроцессорных систем управления. Аналитические исследования планируется проводить на ЭВМ, а экспериментальные на натурном образце устройства.
Предполагаемая стоимость высокоманевренной автоматизированной грузовой тележки для транспортировки изделий в производстве 4.0 - 320 000 руб.
Ваши вопросы по нашей продукции Вы можете направить по почте yars-dir@yandex.ru
Всегда открыты к сотрудничеству и готовы к диалогу!