Прототип автомобиля под управлением акселерометра
Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» в секции «Поиск» |
Направление работы: Робототехника
Авторы работы: ГБОУ Школа № 2065
Email: Написать
Предметы: Информатика
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» 2021 года
|
Актуальность
Новизна проекта заключаются в том, что он предлагает новый способ прохождения процесса реабилитации для детей с ограниченными возможностями. Дети зачастую не имеют желания выполнять какие-либо упражнения для поддержания своего физического состояния в необходимой форме, потому что это их не увлекает. Однако когда этот процесс превращается в некое подобие игры, у ребенка возникает интерес к тому, что его просят сделать. Разрабатываемое в данном проекте устройство нацелено на то, чтобы помочь ребенку упростить данные взаимодействия до простого взмаха рукой. В этом может помочь инновационная система управления с помощью акселерометра.
Цель
Создание устройства, которое поможет детям с ограниченными возможностями адаптироваться к окружающей среде. Для реализации этой цели применяется инновационная система управления прототипом модели автомобиля с помощью акселерометра.
Задачи
- Выбрать наиболее рациональный способ осуществления проекта.
- Получить соответствующие знания по программированию, освоить создание различных схем.
- Разработать нестандартный метод манипуляции устройством.
- Создать прототип рабочего устройства.
Оснащение и оборудование, использованное при создании работы
- Компьютер для поиска и анализа информации и программирования плат
- Микроконтроллеры Arduino Nano.
- Модули Bluetooth.
- Акселерометр.
- Повышающий конвертер напряжения постоянного тока.
- Драйвер моторов.
- Моторы с редукторами.
- Перчатка строительная.
- Пластик для корпуса
Описание
После изучения теоретической информации, необходимой для создания прототипа, авторы приступили к сборке и программированию манипулятора и автомобиля.
Составляющие манипулятора
- Плата Arduino Nano
- Перчатка
- Акселерометр
- Модуль Bluetooth
- Элемент питания «Крона»
Составляющие автомобиля
- Плата Arduino Nano
- Контроллер моторов
- 4 мотора редуктора
- Bluetooth модуль
- Батарейки
Логика проекта:
- Акселерометр на манипулятор определяет своё положение в пространстве;
- Через Bluetooth акселерометр посылает данные на автомобиль;
- Автомобиль, анализируя полученные данные, начинает движение в нужную сторону.
Результаты работы/выводы
Выполняя поставленные в начале проекта цели и задачи, авторы проанализировали и изучили несколько источников информации по теме программирования, изучили примеры кода из открытых источников.
Был создан прототип автомобиля под управлением акселерометра. Практическая значимость проекта заключается в том, что его можно без каких бы то ни было проблем использовать в реабилитационных центрах для детей с ограниченными возможностями. Устройство отличается своей относительно низкой стоимостью и простотой использования.
Перспективы использования результатов работы
Проект может иметь развитие во многих сферах жизни человека, поскольку спроектированный манипулятор можно приспособить под различные задачи (в промышленности, машиностроении и других областях).
Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы
Детский технопарк «Альтаир» РТУ МИРЭА
Мнение автора
«Мы будем продолжать работу над проектом и искать дальнейшие пути его развития, а также пути улучшения алгоритмов его работы»