Проекты

Автономная исследовательская платформа для изучения физических свойств окружающей среды

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Приборостроение, робототехника, микроэлектроника, радиотехника» среди индивидуальных работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Робототехника
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1571
Предметы: Информатика
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 16−17 апреля 2018 года

Описание

В настоящее время во многих сферах человеческой деятельности необходимо снимать определенные физические показатели какой-либо среды. Человек может выполнять эту работу самостоятельно,

но это не всегда безопасно и может нанести вред его здоровью. Чтобы обезопасить человека при мониторинге показателей в экстремальных условиях среды, автор принял решение создать автономную подвижную лабораторию.

Существующих технологических решений данной проблемы очень мало. Их основными недостатками являются высокая себестоимость, низкая проходимость, высокое энергопотребление. Разрабатываемая конструкция должна иметь высокую проходимость, стоить максимально дёшево и быть как можно более автономной.

Решение автора проекта представляет собой шагающую платформу с установленными на неё датчиками и прочим измерительным оборудованием. Каждая конечность имеет 3 степени свободы,

из-за чего обеспечивается высокая проходимость. Использование сервоприводов и микроконтроллеров вместо шаговых моторов позволяет снизить энергопотребление при сохранении той же скорости перемещения. В качестве управляющего контроллера используется связка Arduino и Raspberry Pi. Для изготовления элементов конструкции использован PLA пластик и технология 3D-печати. PLA пластик выбран для большей экологичности проекта. Для автономной подзарядки установлены солнечные панели. Установлены датчики давления, температуры, освещённости, магнитного поля, датчик газа MQ-2 и др.

Цель проекта

Создание автономной исследовательской платформы для изучения физических свойств окружающей среды, с помощью новейших технологий связи и современного измерительного оборудования.

Результат

Технологическое решение автора рационально использует энергию, способно выдерживать температуру в 130 градусов Цельсия, преодолевать сложные препятствия, анализировать и пересылать полученные данные.