Mer än 700, 000 submunitioner med flera raketsystem har demilitariserats sedan armén började använda ett automatiserat nio-robotsystem, konceptualiserat, byggd och programmerad av Sandia National Laboratories ingenjörer.

"Det här är det överlägset mest komplexa, automatiserat robotdemilitariseringssystem som Sandia har byggt under de senaste 20 åren, " sa datavetaren Bill Prentice, Sandia mjukvaruledare för projektet. "Det här är precis den här typen av saker att använda robotik till - att få människor ur vägen. Låt automatiseringen av robotar göra det de gör bra, och få människor att fatta avancerade beslut om säkerhet."

Det automatiserade systemet, ägs av armén, ligger vid Anniston Munitions Centers återvinningsanläggning för flera raketsystem i Alabama. Systemet byggdes för arméns demilitariseringsprogram som syftar till att demontera föråldrad ammunition och missiler. Projektet finansierades och sköttes genom försvarsdepartementet.

Systemet minskar på ett säkert sätt lagret av ammunition från Multiple Launch Rocket System som har lagrats och det gör det möjligt för armén att återvinna raketmaterial – kapacitet som inte fanns. Armén kan nu återvinna raketernas aluminiumstridshuvudhud, stålgranatkroppar och koppar.

Att påskynda demilitariseringsprocessen minskar också kostnaderna. Det automatiserade robotsystemet är designat för att demilitarisera upp till 21 stridsspetsar per åtta timmars skift.

"Vi kunde ta bort människor från en potentiellt mycket farlig situation och skapade något som gjorde att produkter kunde återvinnas och återanvändas, vilket är vad DOD:s demilitariseringsprogram handlar om, " sa projektledaren Walt Wapman, en maskiningenjör.

Människor övervakar fortfarande operationer, lär dig att köra det avancerade robotsystemet och se processen på liveflöden i ett kontrollrum. Datorsyn, som är en form av artificiell intelligens som använder digitala bilder från kameror, kan upptäcka avvikelser under demilitariseringsprocessen och varna operatörer som avgör om det finns en säkerhetsrisk.

Hur systemet fungerar

Alla systemrobotar är kommersiella standardrobotar som anpassades och programmerades av Sandias ingenjörer för att utföra specifika uppgifter.

"Det finns 644 granater per stridsspets, och vårt jobb är att ta dessa tätt packade, kolumnerade granater i stridsspetsskumpaketen och demilitarisera dem, " sa Prentice.

Systemet är organiserat i nio "celler". Den första cellen är vapendemonteringssystemet där stridsspetsar skärs i separata skumpaketsektioner. Skumpaketen fyllda med granater levereras sedan till cell två och tre där granaterna avlägsnas från skumpaketen. Därifrån, individuella granater levereras till celler fyra till nio där säkringarna lossas. När säkringarna har lossats, ammunitionen har avväpnats.

Systemet kan plocka upp och placera skumpaket och granater i exakta riktningar, och låsa och rotera granaterna för att undersöka och ta bort säkringar på ett säkert sätt, sa Prentice.

I mer än tre år, Prentice sa att han lade sitt hjärta och själ i robotsystemet. Han och ett litet team använde tre datorspråk för att programmera de nio robotcellerna, testade systemet och reste fram och tillbaka till Alabama medan robotarbetscellerna monterades och testades.

"En del av utmaningen är när man demilitariserar stridsspetsar som detta, du arbetar med ammunition som är 10, 20, 30 år gammal, " sa Prentice. "Du testar på inert ammunition som är i perfekt skick, men när du börjar skära isär stridsspetsar och titta på levande granater, de kan ha vissa miljöeffekter som orsakar processavvikelser, som att granater klistras ihop under borttagning."

Systemet är en del av Sandias långa robothistoria

Prentice sa att Sandia har varit involverad i robotik i mer än 20 år och demilitariseringsverksamheten i minst 18 år. Wapman ledde demilitariseringsprogrammet i Sandia under större delen av den tiden.

"Jag skulle säga att vad Sandia verkligen förde till bordet var en integrerad, litet team som tog ett tomt papper och gjorde ett nio-robots automatiserat system med 55 kameror, hundratals sensorer och många exceptionella mönster, gör det möjligt för oss att leverera ett pålitligt system till armén som har varit säkert, " sa Wapman.