Компьютерное моделирование долгих прогулок с домашними животными: автоматический расчёт времени и пройденного пути, определение усталости в конце прогулки

Актуальность

Проект является упрощённой моделью движения ровера Curiosoty и вертолёта Ingenuity на Марсе. Вертолёт Ingenuity строит свой маршрут таким образом, чтобы не отходить далеко от ровера, ведь ему надо возвращаться для подзарядки и нагрева. А раз собака не может определить длину прогулки, то за неё это должен делать человек.

Цель

Разработать программный продукт для определения оптимального режима выгула домашнего животного (собаки).

Задачи

1. Изучить движение собаки.
2. Написать программу, которая использует введённые данные для определения времени пройденного пути и усталости собаки в конце прогулки.
3. Выяснить зависимость пути, пройденного собакой, от скорости движения человека.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Компьютер
• GPS-трекер

Описание

Во-первых, было изучено движение собаки: максимальная скорость, средняя скорость, ускорение, усталость. После чего использовали формулы кинематики для предсказания движения. Это было достигнуто с помощью GPS-трекера, прикреплённого к собаке и к человеку. Собранные данные были использованы для проверки достоверности программы.

Во-вторых, с помощью языка JavaScript и системы Electron создано приложение, которое будет выводить на экран результаты вычислений и оптимизации похода. Это было реализовано в четыре этапа:

1)         подключение библиотек, ввод переменных;

2)         ввод кинематических формул;

3)         задание траектории (маршрута) прогулки хозяина и собаки;

4)         отображение начальных данных и результатов.

Результаты работы/выводы

Создано приложение для Windows 10 и MacOS, которое использует данные о прогулке для её оптимизации. Программа позволяет задавать маршрут выгула собаки, скорость хозяина, рассчитывает путь, пройденный собакой, время прогулки, а также конечную скорость собаки, по которой можно определить, устала собака или нет.

Перспективы использования результатов работы

Оптимизация прогулок с собаками.

Мнение автора

«Работа очень интересная. Ведь движение собаки не является равнозамедленным. Не только усталость собаки влияет на результаты прогулки. Сам проект относится к целому классу проектов по изучению движения нескольких взаимосвязанных тел, поэтому существует огромное количество возможностей для совершенствования проекта.