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雷声公司建立配备机器人助手的大型雷达开发中心
2018-08-09


[据防务新闻网站201887日报道]  美国雷声公司建造了一个新的大型雷达开发中心,并配有机器人助手来组装和测试其最新的雷达。这种设计将使该公司在未来能够稳步进行雷达工作。



在该公司位于马萨诸塞州的耗资7200万美元的Andover雷达生产基地的门口,一个方形小机器人正闪烁着紫色的光芒迎接参观者,并且用言语表示欢迎,接着它快速通过宽敞的厂房回到固定位置。



自动引导车掠过一只巨大的黄色机械手臂,当它用激光检查阵列这一块时,就有了自己的生命。它会选择一个工具以及零件,开始进行组件的装配。



雷声公司将根据与美国海军的合同,在该设施内建造AN/SPY-6雷达。今年6月,该公司与他们签订了第一批合同并进行布置,而18个月前,该公司才刚刚决定开始这个项目:建设这个占地3万平方英尺的新的雷达开发设备。



建设这一设施的部分驱动因素是,雷声公司需要建造AN/SPY-6导弹防御雷达。这需要更大的场所设备和近场范围来测试和校准大型阵列。



82日,雷声公司Andover雷达中心的运营项目经理萨拉·詹妮特(Sarah Jennette)告诉记者:“其他设备的物理尺寸不符合我们建造的、合同内所要求的新型雷达。”



她说:“我们都知道投资是必须的,所以如果我们要投资,那就得聪明地投资。” 她补充道:“我们必须做到这一点,不仅仅只是做个一年、两年,接下来的十年都要这样做。因此要真正考虑一下,我们到底需要什么才能迎合客户要求、迎接未来发展。这,就是雷达开发中心的发展方向。”



她表示,现在Andover中心可以处理所有事情,在雷达被送至船厂安装之前,从最小的组件到一些大型雷达的测试工作它都可以完成。



建造中心



雷声公司使用虚拟现实仿真和沉浸式设计来确定它想要的是什么,并为其开发中心设施提供借鉴。该公司在Andover有自己的沉浸式设计设备,就在几个长长的走廊里,甚至用头像来评定走廊是否太窄,或者一件设备是否离墙太近。



该中心天花板高60英尺,是该公司下一个装配雷达最高的平台的两倍。



詹妮特说:“我们这样建造它,是因为我们清楚过程中的需求,同时也是希望确保我们不受限制。”例如,雷声公司现在可以通过堆叠来建造更大的阵列,如部署在太平洋上的巨大的海基X波段(SBX)弹道导弹防御雷达。



她说,该中心有一台重达40吨的桥式起重机,可以跨越整个组装区,能够拾取、翻转和操纵阵列。



该中心的生产部分有几个高塔,其中的架子上放着数日需要的零件,架子上下移动,把零件送到AGV机器人的传送带上,AGV机器人接起零件并把它们送到机械臂上。詹妮特说,当机器人完成了它的工作后,就会回到自己的空间站,像伦巴(Roomba)吸尘器一样充电。



该中心还以其他方式实现了自动化,包括传感器,可以在任何给定的时间内检测工具在车间中的位置,还可以确保自动工具箱能够追踪是谁检出了工具。



新的空间能够放置更大的AGV,它允许雷达阵列在中心内轻松移动。一个阵列在其生产过程中大约会移动8次。



一个阵列通常被放置在空气组件盘上,这需要人工使用激光才能达到的精确准度。这一步骤可能需要几天的时间。



新的升降机足以容纳50吨重量,雷达可以被拾取并移动到一个机动轮上。AGV固定在机动轮上,利用激光导航在整个设施中驱动雷达,并在几分钟内将它停在距离目标3毫米的范围内。



在装配SPY-6雷达的机械手臂的对面是38英尺高的双扇门,它通向雷声公司最大的近场测试设备(目前是业界最大的测试设备之一)。



测试厂间本身看起来就像科幻电影中的场景。这个房间有88英尺长,50英尺宽,52英尺高,墙壁和天花板上排列着92000个蓝色泡沫锥,用来吸收声音,防止外界声音穿透设备。



测试范围有一个1.5兆瓦的专用变电站,最多可为1500户家庭提供电力,这将为未来的扩增提供条件。



在这个范围的地底下是一个5英尺厚的质量块,用超过300万码的混凝土浇筑12个小时,然后在30天内进行湿固化。



中心内的首个雷达



雷声公司在该中心组装的第一个SPY-6雷达将进入海军正在建造的最新驱逐舰。驱逐舰Jack Lucas将在2024年加入海军舰队,并将拥有4SPY-6阵列。



雷声公司海军雷达系统总监斯科特·斯宾塞(Scott Spence)在视察新雷达中心时对记者说,这种雷达有1414英尺高,灵敏度是目前海军舰艇内现有雷达的70倍。



斯宾塞说,这意味着它可以看得更远、探测到更小的目标,“因此当威胁变得越来越难以发现时,这种雷达就有能力做到这一点。”



为了装配2016年在夏威夷管理、开发制造的SPY-6雷达,所有37个雷达模块组件(每个组件重达数百磅)都必须在阵列框架内的小块区域内进行物理拾取和安装。



现在,一个机械手臂就能够完成所有的工作,不会对人类造成任何身体上的压力,而且精确度更高。



根据合同,雷声公司将在2017年为四艘舰艇建造16个阵列,并将在2019年年底向造船厂交付首个雷达的第一部分。



斯宾塞说,美国海军计划每年建造23DDG III驱逐舰,公司预计将生产雷达以支持舰艇的生产。



雷声公司也将在现有驱逐舰上安装这种新型雷达。



但斯宾塞说,未来的业务可能不会止步于此。根据他的说法,随着SPY-6计划的稳步进行,雷声公司还加入了“企业空中监视雷达”(EASR)计划,该计划将在航空母舰、护卫舰和其他船只上安装一种小型SPY-6雷达。



他补充说,公司会采用相同的生产方法来生产这种小型雷达,只需要重新对机器人进行简单的配置。(工业和信息化部电子第一研究所  宋文文)



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