Der modulare Roboter ZEUS, ein unbemanntes Bodenfahrzeug (UGV), das speziell für Hochrisikoaufgaben wie die Explosionsbeseitigung (EOD), chemische, biologische, radiologische, nukleare und explosive (CBRNe) Einsätze sowie nukleare Feldarbeit entwickelt wurde, konzentriert sich auf Kernanforderungen wie die Anpassungsfähigkeit an extreme Umgebungen, präzise Fernwahrnehmung, Kompatibilität mit modularer Integration und langfristig stabiler Betrieb. Das Sony IMX258 USB-Kameramodul, mit seinen Hardwareparametern und funktionalen Eigenschaften, stimmt in hohem Maße mit diesen Kernbedürfnissen überein und kann zuverlässige visuelle Unterstützung für ferngesteuerte Hochrisikoeinsätze bieten.
Starke Anpassungsfähigkeit für die Bildgebung in extremen Umgebungen, Gewährleistung klarer Sicht in komplexen Szenarien: Der ZEUS-Roboter muss stabil in extremen Umgebungen wie Dunkelheit, Feuchtigkeit, hohen/niedrigen Temperaturen und Staub sowie unter Arbeitsbedingungen arbeiten, die Beständigkeit gegen Vibrationen und Stürze erfordern. Die im IMX258 integrierte Exmor RS-Hintergrundbeleuchtungstechnologie verbessert die Lichtempfindlichkeit und die Rauschunterdrückung in Umgebungen mit wenig Licht erheblich und löst das Problem der unscharfen Bildgebung in dunklen Szenarien. Die Blende von F2.8 erhöht den Lichteinfall, und in Kombination mit der HDR-Funktion gleicht sie den Kontrast zwischen starkem Licht und Schatten aus – selbst in staubigen, unordentlichen Außenlichtverhältnissen oder geschlossenen Räumen (wie z. B. Durchlässen und Innenräumen von Nuklearanlagen) können klare Details wiederhergestellt werden. Gleichzeitig verwendet das Modul SMT- (Surface Mount Technology) und AA- (Active Alignment) Verfahren, um eine robuste Struktur zu schaffen, die Vibrationen und kleinere Stürze während des Betriebs des Roboters standhält und die mechanischen Stabilitätsanforderungen für Geländeeinsätze erfüllt.
Schneller Fokus + Multi-Auflösungs-Ausgabe, Anpassung an vielfältige Hochrisiko-Aufgabenanforderungen: Der ZEUS-Roboter hat differenzierte Bildgebungsanforderungen in verschiedenen Phasen wie Suche, Zielerfassung und Aufgabenaufzeichnung. Die PDAF-Technologie (Phase Detection Autofocus) des IMX258 ermöglicht eine Fokussperre im Millisekundenbereich, erfasst schnell sich bewegende Ziele (wie verdächtige Objekte und anormale Umgebungspunkte) und erfüllt die Aufgabenanforderungen des Roboters für dynamische Suche und präzise Zielerfassung. Es unterstützt drei Ausgabemodi: native 13MP-Vollauslösung, 4K@30fps-High-Definition-Ausgabe und 1080P@60fps-High-Frame-Rate-Ausgabe, die flexibel an Szenarien angepasst werden können: 4K-Modus für die hochauflösende Identifizierung detailintensiver Ziele (wie Sprengstoffe und Komponenten von Nuklearanlagen); 1080P-High-Frame-Rate-Modus für die reibungslose Aufzeichnung dynamischer Szenarien (wie z. B. Zielbewegungsbahnen); 13MP-Vollauslösungsmodus für die panoramische Datenerfassung am Einsatzort. Für den Moduswechsel ist keine zusätzliche Hardware erforderlich, wodurch er sich für Multi-Szenario-Betriebsprozesse wie EOD und CBRNe eignet.
Freundliche modulare Integration, Reduzierung der Roboteranpassungskosten: Einer der Kernvorteile des ZEUS-Roboters ist sein hohes modulares Design. Der IMX258 mit einer schlanken rechteckigen Größe von 100 mm × 10 mm kann problemlos in die modulare Struktur des Roboters eingebettet werden, ohne übermäßig viel Platz zu beanspruchen oder den Betrieb des Roboter-Gelenkarms und die Geländegängigkeit zu beeinträchtigen. Er verwendet eine USB 5PIN-Schnittstelle, unterstützt USB 2.0-Geschwindigkeit und UVC-Protokoll und kann schnell mit dem ZEUS-Steuerungssystem verbunden werden. Kompatibel mit gängigen Betriebssystemen ermöglicht er eine Plug-and-Play-Modulintegration ohne komplexe Treiberentwicklung – im Einklang mit dem Designkonzept des Roboters „schnelle Konfiguration vor Ort“ und reduziert die Hardwareanpassungs- und Wartungskosten.
Sicherheitskonformität und langfristige Zuverlässigkeit, Erfüllung von Hochrisiko-Aufgabenstandards: Hochrisikoszenarien wie Nuklearfelder und CBRNe stellen extrem hohe Anforderungen an die Gerätekonformität und -stabilität. Der IMX258 hat mehrere internationale Tests und Zertifizierungen bestanden, darunter CE, FCC, RoHS und REACH, und entspricht den Standards in Bezug auf elektromagnetische Verträglichkeit, Umweltsicherheit und Strahlenschutz. Dies verhindert Störungen in Präzisionsumgebungen wie Nuklearanlagen und CBRNe-Erkennungsgeräten. Gleichzeitig kann sich seine universell kompatible Stromversorgungslogik und sein robustes Prozessdesign an die 2-4-stündige Akkulaufzeit des ZEUS-Roboters anpassen, wodurch sichergestellt wird, dass es während langfristiger Ferneinsätze zu keinen Bildunterbrechungen kommt und während der gesamten Aufgabe eine kontinuierliche und stabile visuelle Unterstützung gewährleistet wird.
EOD-Einsätze: Während der Suche und Entsorgung von Sprengstoffen hilft der schnelle PDAF-Fokus des IMX258 dem ZEUS-Roboter, verdächtige Objekte schnell zu erfassen. Die 4K-High-Definition-Ausgabe zeigt das Aussehen, die Textur und die Umgebung des Objekts deutlich und liefert den Fernbedienern eine genaue visuelle Grundlage für die Beurteilung der Art des Sprengstoffs und die Formulierung von Entsorgungsplänen. Die Exmor RS-Technologie und die Blende von F2.8 gewährleisten eine rauschfreie Bildgebung in dunklen Korridoren, im Freien bei Nacht und in anderen Szenarien und vermeiden Fehlurteile aufgrund von unzureichendem Licht.
CBRNe-Umweltüberwachung: Bei der Überwachung von chemisch, biologisch, radiologisch und nuklear kontaminierten Gebieten gleicht die HDR-Funktion des Moduls den Kontrast zwischen starker Lichtreflexion und Schatten in kontaminierten Gebieten aus und erfasst deutlich wichtige Informationen wie die Ausbreitungsreichweite von Schadstoffen und Leckstellen von Behältern. Die 13MP-Vollausgabe liefert hochwertige Bilddaten für CBRNe-Erkennungsgeräte und unterstützt die Analyse der Schadstoffkonzentration und -verteilung. Gleichzeitig gewährleisten internationale Konformitätszertifizierungen den sicheren Betrieb des Moduls in Strahlungsumgebungen, ohne die Erkennungsergebnisse zu beeinträchtigen.
Inspektion von Nuklearanlagen: Angepasst an die Ferneinsatzaufgaben des ZEUS-Roboters in Nuklearanlagen, kann die Vibrations- und Sturzfestigkeit des Moduls den Auswirkungen der Roboterbewegung in komplexen Geländen von Nuklearanlagen (wie z. B. Rohrleitungen und Gerätezwischengeschossen) standhalten. Seine Low-Light-Bildgebungsfähigkeit löst das Problem der unzureichenden Beleuchtung in Nuklearanlagen, und das 72°-Sichtfeld deckt Schlüsselbereiche der Ausrüstung ab und zeigt deutlich Anomalien wie Komponentenverschleiß und Leckagen – wodurch eine direkte Exposition der Bediener gegenüber Strahlungsumgebungen vermieden wird.
Hochrisiko-Suche in Verkehrsknotenpunkten: Bei Sicherheitsaufgaben in Verkehrsknotenpunkten wie Bussen, Zügen und Flugzeugen kann die 1080P@60fps-High-Frame-Rate-Ausgabe die Bewegungsbahn verdächtiger Ziele reibungslos aufzeichnen. In Kombination mit der Geländegängigkeit des ZEUS-Roboters ermöglicht dies die dynamische Verfolgung in überfüllten oder engen Räumen. Die Kompatibilität des UVC-Protokolls gewährleistet die Echtzeit-Datenübertragung zwischen dem Modul und dem Roboter-Steuerungssystem und unterstützt die Fern- und Schnellentscheidung durch die Bediener.
Rettungshilfe in komplexem Gelände: Bei Rettungsaufgaben an Katastrophenorten wie Erdbeben und Einstürzen kann die Wasser-, Staub- und Extremtemperaturbeständigkeit des IMX258 der rauen Umgebung von Katastrophenorten standhalten. Die manuelle Fokussierfunktion kann sich präzise auf den Standort von eingeschlossenen Personen oder gefährlichen Hindernissen konzentrieren, und das 72°-Sichtfeld deckt den Rettungsbereich ab – bietet visuelle Führung für den Betrieb des Gelenkarms des ZEUS-Roboters und verbessert die Rettungseffizienz und -sicherheit.
Das Kameramodul basierend auf dem Sony IMX258 mit Funktionen wie hoher Auflösung, Exmor RS-Low-Light-Enhancement, PDAF-Schnellfokus und HDR-Weitbereich, stimmt in hohem Maße mit den Wahrnehmungs-, Entscheidungsfindungs- und Ausführungsanforderungen des ZEUS-Sicherheitsroboters überein. Seine technischen Vorteile verbessern nicht nur die Qualität der Datenerfassung durch den Roboter in komplexen Umgebungen, sondern optimieren auch die Integrationseffizienz durch standardisierte Schnittstellen und ein kompaktes Design. Im Trend intelligenter Sicherheitsroboter werden solche Module zu einer treibenden Kraft für die Verbesserung der Patrouillenpräzision, der Nachtleistung und der Multi-Sensor-Fusion.