Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net
 
robo0
РОБОФЕСТ 94

«РобоФест» – современный формат подготовки инженера

Продолжаем обсуждение будущих робототехнических соревнований. И сегодня хочется отметить момент, который почему то, никто никогда не упоминал. А ведь это очень важный момент! Во всех обсуждениях соревнований, в том числе в отзывах на предыдущую статью,…
konkyrs
Мероприятия 232

LEGO WeDo 2.0 за РЕПОСТ

Февраль – итоговый месяц соревновательного сезона проекта «Инженерные кадры России». К концу февраля определяется количество квот на каждый регион, состав команд-участников Всероссийского финала в Москве. Именно этот месяц становится самым волнительным и…

kal1

kal1

Что дети вашего детского сада знают о транспорте?

Фев 20, 2018 Конспекты 8
maiiin
Продолжаем исследовать с детьми такую сложную, но в то же время интересную область транспорта. Как все устроено? Как же все работает?

Над детским садом "Мурлыка" снова кружат самолеты...

Фев 19, 2018 Мероприятия 10
8
Ребята из детского сада "Мурлыка" сконструировали и запустили свои самолеты в небо. Зачем? Ответ: акция "Запусти свой самолетик".

Рабочая программа по робототехнике «Роботёнок» для детей от 6-и до 7-и лет

Фев 19, 2018 Метод копилка 19
mail
Как написать программу по робототехнике, которая будет не просто лежать на полке, а будет активно применяться на занятиях? Пример такой прорграммы…

Опыт применения Лего и робототехнических конструкторов в развитии технического творчества детей

Фев 19, 2018 Метод копилка 19
главная
Введенный в действие ФГОС ДО, задает ориентиры развития всей системы дошкольного образования и направлен на развитие физических, интеллектуальных и…

«Наставник 2018». В Москве представили лучшие проекты и практики наставничества

Фев 16, 2018 Мероприятия 30
DSC 2830
Помните мы рассказывали о том, в Москве начался Форум "Наставник-2018"? Сейчас готовы представить Вам более подробную информацию о том, какие вопросы…

Робототехник из Владивостока Сергей Мун взял золото в конкурсе «Наставник»

Фев 15, 2018 Мероприятия 65
Директор владивостокского центра развития робототехники Сергей Мун занял первое место в категории «Наставничество в образовании и кружковом движении»…

Олимпиада без роботов- не олимпиада!

Фев 15, 2018 Мероприятия 32
robot
Оказывается, На Зимних Олимпийских играх в Южной Корее сейчас соревнуются не только лучшие спортсмены со всего мира, но и… роботы!

Пермь встречает «First Russia Open 2018»

Фев 15, 2018 Мероприятия 51
ghjg
Сегодня в Перми стартует Открытый робототехнический Чемпионат «First Russia Open 2018». И только в этом году Вы сможете увидеть сразу два направления…

Кто живет на ферме у Вас?

Фев 14, 2018 Конспекты 39
животные
Сейчас уже почти не осталось ферм. Да и не все дети дошкольного возраста знают, какие животные могут там жить. Предлагаем это исправить.

Форум «Наставник-2018»

Фев 13, 2018 Мероприятия 45
O3giPDJOA78
Агентство стратегических инициатив проводит первый всероссийский форум, направленный на развитие профессиональной среды наставничества «Наставник -…

С роботом на «ты»! Региональные этапы ИКаР/ИКаРенок

Фев 09, 2018 «РОБОСПОРТ» 44
09
Представляем дайджест основных новостей соревновательного пространства проекта «Инженерные кадры России» за минувшую неделю.

Графические упражнения с помощью лего-элементов на плоскости

Фев 08, 2018 Метод копилка 62
mozaika
Наиболее популярными видами конструирования в детском саду являются объемное конструирование и плоскостная мозайка. Вариантов мозайки может быть…

Робототехника во внеурочной деятельности

Фев 06, 2018 На других уроках 78
06.02
Что подразумевает под собой внеурочная деятельность в школе? Нужно ли нам, чтобы направлениями внеурочной деятельности стали техническая и…

Подарок для самого слабого

Фев 05, 2018 Метод копилка 74
24
Как Вы думаете, могут ли дети в детском саду смотреть мультфильмы? Конечно, да. После просмотра мультфильмов можно смело собирать из лего любого…

«Дорогая» компетенция. Как подготовить детей для участия в «WorldSkills»

Фев 05, 2018 «РОБОСПОРТ» 120
1
В регионах продолжаются очередные открытые региональные чемпионаты. Эти соревнования являются отборочным туром на финал национального чемпионата,…

"Маленький самолетик" снова в деле!

Янв 31, 2018 Мероприятия 80
DSC 8728
По традиции, возвращаться в прошлое не стоит. Но мы с Вами нарушим это правило и вернемся в декабрь 2017 года. Спросите зачем? Ответ прост: акция…

Итоги Заседания координационного совета Казахстана

Янв 31, 2018 Интервью, мнения 114
к5
В Казахстане состоялся Республиканский координационный совет руководителей организаций образования. Руководитель учебно-методического центра РАОР…

Карапузы побывали в машиной комнате

Янв 30, 2018 Метод копилка 67
main
Вспомните, когда Вы ходили в садик, то наверняка пытались построить дом свой мечты? Малыши из группы "Карапузы" детского сада "Буратино" поделились…

 m1 Ни для кого не секрет, что большинство ДТП происходит из-за человеческого фактора. Поэтому нам с детьми пришла идея создать автомобиль который будет управляться не человеком, а роботом. Автомобиль, управляемый не людьми а компьютером – это значит сделать его безопасным. Машины, обладающие интеллектом, полностью исключают аварии и нарушение ПДД, так как робот не устает, не переживает, не опаздывает и не торопится. Автомобиль будущего должен полностью контролировать дорожную ситуацию. Считывать знаки, светофоры и общаться с соседними автомобилями. А управлять чудо-машиной можно при помощи заранее написанной программе или при помощи компьютера. Так же автоматизированные машины можно использовать как общественный транспорт, который будет приезжать вовремя и останавливаться только в положенных местах. Такой автомобиль также может спокойно доставлять грузы или отвозить хозяина домой, если он сам не в состоянии сесть за руль.

Работа над этим проектом шла весь 2013-14 учебный год. Конечной целью которого было создать автомобиль, который будет способен самостоятельно без участия водителя проехать по заданному маршруту, при этом не нарушая правил дорожного движения и распознавая и объезжая препятствия на дороге. Для выполнения конечной задачи мы решили начать с более простых задач, для начала что бы автомобиль выполнил какие-либо маневры на площадке (проехаться по «змейке» или по кругу).

В команде разработчиков данного автомобиля состояли пятеро ребят в возрасте от 12 до 16 лет - по одному из разных технических кружков. Каждый из них отвечал за свою часть работы: два механика-конструктора, два программиста и один который отвечал за электрооборудование и электропроводку. Во время работы над проектом дети приобрели знания при решении практических задач и проблем, требующих интеграции знаний из различных предметных областей. А так же изучили новый для них, вид программирования. И не маловажной частью работы над проектом было не только изучение и разработка механизмов и программ, а также работа в одной слаженной команде.

Описание проекта

Расскажу вам вкратце про то, как мы делали автомобиля-робота, и почему мы его сделали именно так.

В начале 2013-2014 учебного года начали работать над роботизированным автомобилем. Задачей этого проекта было создать автомобиль, который будет способен самостоятельно без участия водителя проехать по заданному маршруту, при этом не нарушая правил дорожного движения и распознавая и объезжая препятствия на дороге. Но для начала мы поставили себе цель, что бы на конец этого учебного года наш автомобиль выполнил в автономном режиме хотя бы пару элементов.

Первой грубой моделью этого проекта выступил автомобиль ВАЗ 2109, этот автомобиль стоял на списании и был в плачевном состоянии, но так как другого выбора у нас не было, нам пришлось его «реанимировать» (то есть привести в чувства). В то время пока одни пытались отремонтировать машину, мы с детьми начали работу над проектом.

Вторым автомобилем у нас был Daewoo Matiz, автомобиль в хорошем состоянии и в добавок еще и с автоматической коробкой передач (это облегчило нам работу с переключением передач, и избавило нас от педали сцепления).

m2

 Нашу дальнейшую работу над проектом мы разделили на этапы:

1. Распределение обязанностей.

Всего в проекте участвовало пятеро детей школьников в возрасте от 12 до16 лет. Они с роботами они уже знакомы, так как раньше уже занимались на кружках по робототехнике в нашем центре. Так что процесс распределения обязанностей не занял долго времени. Мы выделили следующие обязанности:

· Механик-конструктор.

· Программист контроллера Arduino, программист контроллера VEX Cortex.

· Специалист по электрооборудованию и электропроводке.

Дети выбрали себе те обязанности в которых они сильны и разбирались лучше остальных.

2. Разработка макета конструкций.

Для начала мы решили создать макеты конструкций, которые будут установлены на наш автомобиль. Для макетов мы использовали обычный образовательный конструктор LEGO Minstorms EV3. Почему мы взяли этот конструктор – в наборе этого конструктора имеются различные детали для сборки, а также зубчатые шестерни различного размера, реечные передачи, и различные датчики. Для макетирования очень удобно использовать.

Большого вниманию этому пункту не буду уделять, так как пока работали с макетами перебрали много различных вариантов управления педалями и рулем (переключать скорости мы решили, что не будем так как машина старая и довольно тяжело попасть в нужную скорость).

3. Контроллеры и электрооборудование.

В первом автомобиле мы использовали три контроллера Arduino UNO и три Motor Shield для них. Один контроллер отвечал за рулевое управление и энкодер расположенный на руле, второй контроллер отвечал за управление педалями газа и сцепления. А третий контроллер отвечал за управление педалью тормоза, и снимал показания с ультразвуковых датчиков расстояния, расположенных на переднем бампере.

Первая проблема с которой мы встретились это выбор моторов. У моторов которые у нас были в наличии не хватало мощности нажать на педали, начали искать другие моторы. В итоге мы сняли моторчики с электро-стеклоподъемников (рис. 1) этого же автомобиля (ВАЗ 2109), использовали их в педальном блоке, и в рулевом управлении.

 m3

(рис.1) Моторчик от    

электро-стеклоподъемников  

 

Вторая небольшая проблема возникла в подключение моторов от стеклоподъемников к Arduino UNO, мы использовали для этого Motor Shield. А питание взяли с аккумулятора автомобиля. Но все равно моторы вращались медленно и слабо (напряжение на мотор поступает 12 вольт, но сила тока слишком маленькая 50 mA). Поэтому было принято решение использовать автомобильные реле типа 90-3747-11 (рис. 2), для управления моторами.

m4

 (Рис.2) Реле типа 90-3747-11

Во втором автомобиле мы использовали всего 2 контроллера:

· Arduino UNO вместе с Motor Shield

· VEX Cortex

Arduino UNO мы использовали для управления замком зажигания, габаритами, ближним светом фар и снимали показания с ультразвуковых датчиков расстояния, которые располагались на переднем бампере. VEX Cortex использовали для управления механической частью автомобиля (педалями, рулевым колесом и коробкой передач), так же снимали показания с ультразвуковых датчиков расстояния, но которые располагались по бокам автомобиля.

   

Во всех механизмах управления автомобилем мы использовали 2-х проводные моторы 393 совместном моторным контроллером 29 (рис. 3). Использовали в конструкции только эти моторы, если не хватало мощности, то ставили два мотора.

 m5

(рис.3) 2-х проводной мотор 393,

 и моторный контроллер 29

 Для того что бы контролировать положение руля, и положение педалей мы использовали так же из набора VEX – «Оптический датчик положения вала» (Энкодер) (Рис. 4). Этот энкодер удобен тем что мы могли его разместить на любой вал который нас интересовал.

   m6

(рис.4) Оптический датчик

положения вала (Энкодер)

   

Для того чтобы ограничить включение подворотников и переключение ручки КПП мы использовали концевые переключатели (Рис. 5) из набора VEX. Два вида переключателей:

1. Limit switch

2. Bumper switch

m7m8

(рис.5) Концевые переключатели:

 1- Limit switch, 2-Bumper switch

 

Так же для обратной связи использовали ультразвуковые датчики расстояния. Использовалось два типа датчиков:

1. Датчики HC-SR04 -  располагались на переднем бампере были подключены к Arduino UNO. (рис. 6)

m9

(рис.6) Ультразвуковой

датчик HC-SR04

   

2. Ультразвуковой дальномер из набора VEX – использовался по бокам автомобиля. (Рис. 7)

     m10

(рис.7) Ультразвуковой дальномер

 из набора VEX

                                   

4.  Механика.

 

m11 Электродвигатель(Мотор)

1) Вал быстроходный

2) Корпус редуктора

3) Вал-шестерня быстроходной ступени

4) Зубчатое колесо быстроходной ступени

5) Промежуточный вал

6) Вал-шестерня тихоходной ступени

7) Зубчатое колесо) тихоходной ступени

8) Тихоходный вал

10) Исполнительный механизм прикрепленный к валу (9)

11) Подшипниковый узел со сквозной крышкой и с уплотнением

       

Кинематическая схема привода (управления педалями)

   Итак, крутящий момент передается: с вала электродвигателя 2 на быстроходную ступень 4-5, далее на промежуточном валу на участке 5-7 на тихоходную ступень 7-8, далее на тихоходный вал 9 и на исполнительный механизм 10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фото уже установленной на автомобиль понижающей кинематической передачи (Рис. 9,10).

  m12           

 (рис.9) Механизм управления педалями.

m13                         

 (рис.10) Механизм управления педалями.

 

 С управлением рулевым колесом больших проблем не возникло. Сходили в магазин где продают запчасти для велосипедов, и купили там две велосипедные звездочки и цепь для них. После этого мы сняли руль с машины и отдали сварщику, что бы он приварил к рулю велосипедную звездочку (Рис. 11). Далее установили рулевое колесо на место и натянули цепь (Рис. 12).

m14  m15

                                    

 (рис.11) Звездочка на руле                 (рис.12) Механизм управления рулевым колесом.

 m16

 Механизм управления рулевым колесом,  с энкодером и моторчиком.

   

   Для управления ручкой АКПП, мы использовали реечную шестерню из набора VEX (Рис. 12), и 2-х проводные моторы 393 (Рис. 3).

   m17          m18

  (рис.12) Реечная шестерня  из набора VEX.

m19       

Далее собрали конструкцию и установили механизм управления ручки АКПП на автомобиль.

 m20

 



Комментарии   

# Настена! 27.10.2014 20:07
Клево!Мне нравится)Отличн ая идея))) :P :P :P :o
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
# Володя 27.10.2014 19:14
было бы классно увидеть этот автомобиль на "робокроссе" в следующем году, ну и увидеть их на пьедестале победителей=)
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
# автор 24.09.2014 17:26
Ролик с движением автомобиля добавили!
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
# Андрей 15.09.2014 13:48
Хорошо бы закончить статью показом видео с движением роботизированно й машины по «змейке». У вас наверняка такое есть, покажите и вдохновите ))
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить