Вторият проект на екипа на премиера? Венера Ровър

Вторият проект на екипа на премиера? „Венера роувър“ . Автори на проекта: Сердюк Галина и Сердюк Михаил, Новосибирск. Екипът участва във всеруския етап на WRO от миналото и предишната година в основната категория.

„Тъй като ние сме дългогодишни читатели на това списание и се интересуваме от роботика почти 2 години и това е Lego роботи, когато видяхме обявяването на конкурса за руска инженерна мисъл, разбира се, веднага искахме да вземем участие. Знаейки, че темата на WRO тази година ще бъде „Космос“, решихме да направим робот, който може да реши всякакви космически проблеми. Те започнаха да събират информация за различни постижения и изобретения, направени от руски инженери, които са свързани с космоса. Спряхме на задачата да се движим около извънземни планети, в началото искахме да сглобим модел на един от съветските лунни ровери, например, Луна-2, но в процеса на търсене на допълнителни материали за него открихме тестово видео на Venus Rover XM-VD-2, което изглеждаше много повече интересно. Защото има нестандартна форма на колела и необичайни, ефективни транспортни средства “, казват авторите на проекта.

При създаването на автономни транспортни роботи е необходимо да се решат проблемите с високата способност за преминаване през различни страни на слаби рохкави почви, шофирането по терени с труден терен, навременното откриване на непреодолими препятствия и отклонения, осигуряващи енергия за дългосрочна работа. Проходимостта на транспортно превозно средство до голяма степен зависи от типа задвижване и конструкцията на шасито. Този робот има колело за движение. Шасито се състои от 6 колела с развита опорна повърхност, заемащи почти цялата ширина. Всички колела са задвижвани, с индивидуално задвижване като моторно колело. Средните колела са монтирани върху шарнирна рамка, свързана към крайните колела от надлъжни балансиращи устройства. Крайните колела са комбинирани в мостове, които могат да се въртят спрямо надлъжната ос на балансьора. Завиването се извършва чрез промяна на скоростта на въртене на колелата отстрани. С различна посока на въртене на колелата по протежение на страните, има завой на място. Роботът е оборудван с вятърна инсталация, състояща се от ротационен двигател с лопатка, електрически генератор за презареждане на батерията. Способността да се движи по насипни почви във всяка посока до голяма степен определя способността на страната.

Стръмността на изкачването, разрешена за Венера Ровер, може да достигне 44 градуса. С увеличаване на ъгъла на кота, приплъзването на колелата също се увеличава. Цялата носеща повърхност на колелата влиза в контакт със земята, ширината на коловоза се увеличава, докато почвата се транспортира от куките, образуването на почвени шахти зад колелата. Наличието на отделни камъни в земята улеснява преодоляването на изкачването. Възможността да се движите по труден терен ви позволява драстично да намалите броя на маневрите, за да избегнете препятствия. Това дава по същество ново качество при управление с автономно управление. Автономните роботи за офроуд транспорт могат да се използват и за работа в много отдалечени и пустинни райони. И провеждат проучването си дълго време.

Бих искал да реализирам в модела всички работещи възможности, които ще бъдат включени в робота от инженерите на VNIITM. Най-трудното беше да направим колела, подобни на колелата на Венера Ровер. В първата версия на модела не беше възможно да се интегрират двигателите вътре в колелата, така че докато всички 6 двигателя, които го задвижват, не са разположени вътре в колелата, те съставят надлъжната ос на робота. Тъй като за привеждане на всяко от 6-те колела в движение е необходим отделен двигател и един блок EV3 може да управлява само 4 двигателя, в модела се използват 2 EV3 единици. За да могат двигателите, свързани към различни блокове, да работят синхронно, е разработена програма, с помощта на която блоковете обменят съобщения безжично. Двата останали свободни отвора на блоковите двигатели, които използвахме за контрол на сондажа. Един от използваните в него двигатели спуска и повдига свредлото, а вторият го завърта. Днешната версия на робота се управлява от оператора. Инфрачервеният сензор, инсталиран на един от устройствата EV3, получава сигнали от дистанционното управление EV3, програмата ги обработва и ги прехвърля към съответните команди за движение за всеки от моторите, свързани към този уред, и генерира съобщения, получени от втория блок. За робота бяха проведени тестове, в които проучихме неговата проходимост. Роботът преодоля планина от части LEGO, имитирайки струпвания от камъни и рохкава почва с лек наклон, яздеше по девствен сняг и заснежен път, преодолявайки стръмно спускане. Тестовете показаха, че поради инсталирането на водещи двигатели за робота, това доведе до прекомерно тегло на средната част и това влоши неговите експлоатационни свойства.

Първата версия, събрана за състезанието, все още не е окончателна, предвижда се да се движат моторите вътре в колелата и да се реализира редуващото движение на осите. Предвижда се също така да се изгради мотор, който позволява на робота, ако е необходимо, разчитайки на две оси, да откъсне третата от земята, например, да я стъпи на препятствие.

Препоръчано

Оптичен атомен часовник: ще бъде определена секундата?
2019
Как работи Enigma
2019
10 необичайни психични разстройства
2019