Druhý projekt tímu PM? Venus Rover

Druhý projekt tímu PM? "Venus rover" . Autori projektu: Serdyuk Galina a Serdyuk Michail, Novosibirsk. Tím sa zúčastnil na All-Russian stage WRO minulosti a rok predtým ako posledný v hlavnej kategórii.

„Keďže sme dlhoročnými čitateľmi tohto časopisu a zaoberáme sa robotikou takmer 2 roky, a práve roboti Lego, keď sme videli vyhlásenie súťaže ruských inžinierskych myšlienok, sme sa samozrejme chceli okamžite zúčastniť. S vedomím, že témou WRO bude tento rok „Vesmír“, rozhodli sme sa vyrobiť robota, ktorý by mohol vyriešiť akékoľvek vesmírne problémy. Začali zbierať informácie o rôznych úspechoch a vynálezoch ruských inžinierov, ktorí súvisia s vesmírom. Zastavili sme sa na úlohe pohybovať sa okolo mimozemských planét, spočiatku sme chceli zostaviť model jedného z sovietskych mesiacových roverov, napríklad Luna-2, ale v procese hľadania ďalších materiálov o ňom sme našli testovacie video z Venuše Rover XM-VD-2, ktoré sa zdalo oveľa viac. zaujímavé. Pretože má neštandardnú formu kolies a nezvyčajné a efektívne dopravné prostriedky, “hovoria autori projektu.

Pri vytváraní autonómnych dopravných robotov je potrebné riešiť problémy vysokej cross-country schopnosti na slabých voľných pôdach, jazde v teréne s ťažkým terénom, včasnom odhalení neprekonateľných prekážok a obchádzok, poskytujúcich energiu pre dlhodobú prácu. Priechodnosť dopravného vozidla do značnej miery závisí od typu pohonu a konštrukcie podvozku. Tento robot má koleso. Podvozok sa skladá zo 6 kolies s rozvinutou nosnou plochou, zaberajúcou takmer celú šírku. Všetky kolesá sú poháňané, s individuálnym pohonom ako motorové koleso. Stredné kolesá sú namontované na kĺbovom ráme spojenom s extrémnymi kolesami pozdĺžnymi vyvažovačmi. Extrémne kolesá sa spoja do mostov, ktoré sa môžu otáčať vzhľadom na pozdĺžnu os vyvažovača. Otočenie sa vykonáva zmenou rýchlosti otáčania kolies po stranách. Pri odlišnom smere otáčania kolies po stranách je zatáčka na mieste. Robot je vybavený veternou elektrárňou pozostávajúcou z rotačného lopatkového motora, elektrického generátora na dobíjanie batérie. Schopnosť pohybovať sa po uvoľnených pôdach v ľubovoľnom smere do značnej miery determinuje schopnosť terénu.

Strmosť stúpania povolená pre Venušin rover môže dosiahnuť 44 stupňov. So zväčšujúcim sa uhlom sklonu sa tiež zvyšuje sklz kolies. Celá nosná plocha kolies prichádza do styku so zemou, šírka rozchodu sa zväčšuje, zatiaľ čo sa pôda prepravuje pomocou háčikov, za kolesami sa vytvárajú hriadele pôdy. Prítomnosť jednotlivých kameňov v zemi uľahčuje prekonanie stúpania. Schopnosť pohybovať sa po náročnom teréne vám umožňuje drasticky znížiť počet manévrov, aby ste sa vyhli prekážkam. Pri autonómnej kontrole to poskytuje v podstate novú kvalitu. Autonómne terénne dopravné roboty sa dajú použiť aj na prácu v mnohých vzdialených a púštnych oblastiach. A štúdium vykonávajte dlho.

Chcel by som si v modeli uvedomiť všetky bežecké schopnosti, ktoré by inžinieri VNIITM začlenili do robota. Najťažšie bolo vyrobiť kolesá podobné kolesám Venus Rover. V prvej verzii modelu nebolo možné integrovať motory do kolies, takže zatiaľ čo všetkých 6 motorov, ktoré ho poháňajú, nie sú umiestnené vo vnútri kolies, tvoria pozdĺžnu os robota. Pretože na uvedenie každého zo 6 kolies do pohybu je potrebný samostatný motor a jedna jednotka EV3 môže ovládať iba 4 motory, v modeli sa používajú 2 jednotky EV3. Aby motory pripojené k rôznym blokom pracovali synchrónne, bol vyvinutý program, pomocou ktorého bloky vymieňajú správy bezdrôtovo. Dva zostávajúce voľné porty blokových motorov sme použili na riadenie vrtnej súpravy. Jeden z použitých motorov spúšťa a zdvíha vrták a druhý ho otáča. Dnešnú verziu robota obsluhuje operátor. Infračervený senzor inštalovaný na jednej z jednotiek EV3 prijíma signály z diaľkového ovládača EV3, program ich spracováva a prenáša do zodpovedajúcich príkazov na pohyb pre každý z motorov pripojených k tejto jednotke a generuje správy prijaté druhou jednotkou. U robota sa vykonali testy, pri ktorých sme skúmali jeho priechodnosť. Robot prekonal horu častí LEGO, napodobňoval zhluky kameňov a uvoľnenú pôdu s miernym svahom, jazdil po panenskom snehu a na zasneženej ceste a prekonal prudký zostup. Testy ukázali, že vďaka inštalácii vedúcich motorov pre robota to viedlo k nadmernému váženiu strednej časti, čo zhoršilo jeho prevádzkové vlastnosti.

Prvá verzia zozbieraná do súťaže ešte nie je konečná, plánuje sa pohybovať motormi vo vnútri kolies a realizovať alternatívny pohyb náprav. Plánuje sa tiež postaviť motor, ktorý umožní robotovi, ak je to potrebné, spoliehajúc sa na dve osi, tretí odtrhnúť od zeme, napríklad ho postaviť na prekážku.

Odporúčaná

Umelé spravodajstvo narúša ľudí v Starcraft
2019
Zonda sa stala najdrahším autom na svete
2019
Tajomná "líška mačka" môže byť nový vzhľad
2019