Калькулятор расчета фундамента смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Что лучше инжектор или карбюратор? Подробнее на странице http://kamael.com.ua
 
ИКаР
«РОБОСПОРТ» 24

Инженерные книги участников соревнований «ИКаРёнок»

Всероссийский робототехнический Форум дошкольных образовательных организаций «ИКаРёнок» – уникальный конкурс для дошкольников, единственный в России, он приобщает детей к инженерной науке с самого раннего возраста, развивает интеллектуальный и творческий…
ii3
«РОБОСПОРТ» 74

Инженерные книги участников соревнований «ИКаР»

«ИКаР» (Инженерные Кадры России) — это единственные в стране соревнования, где дети осваивают не только робототехнику, но и знакомятся с реальным производством. Увиденные на предприятиях технологии они воплощают в конструкторских моделях и даже предлагают…

ИКаРёнок в ЯНАО

Янв 18, 2017 Мероприятия 16
1
17 февраля 2017 года на базе детского сада «Звездочка» муниципального образования город Новый Уренгой, имеющего статус Ресурсного центра по ЯНАО…

Сценарий совместной деятельности «Поможем сказочным героям построить домик»

Янв 18, 2017 Метод копилка 16
deti2
Шляпина Марина Владимировна, воспитатель МАДОУ «Ныробский детский сад» Пермский край, Чердынский район, п. Ныроб Сценарий совместной деятельности для…

Конспект занятия «Урожай»

Янв 18, 2017 Конспекты 14
yrozhai
Левчук Яна Николаевна, воспитатель МАДОУ «Детский сад №4», г. Армавир Конспект занятия по конструированию в подготовительной к школе группе на тему…

«РОБО-ЯРМАРКА» представляет проекты маленьких робототехников

Янв 17, 2017 «РОБОСПОРТ» 42
ovz6
Совсем недавно стартовала «РОБО-ЯРМАРКА» – конкурс для маленьких робототехников, рассчитанный на детей с ограниченными возможностями здоровья…

Все программные и методические материалы LEGO Education становятся бесплатными

Янв 17, 2017 Мероприятия 39
14
С 10 января 2017 года все программное обеспечение и методические материалы LEGO Education войдут в состав соответствующих образовательных решений и…

Инженерная книга команды из Йошкар-Олы: дневник создания масштабной модели

Янв 16, 2017 «РОБОСПОРТ» 23
1
Представляем сокращенное описание Инженерной книги команды «Инфосфера» республики Марий Эл г. Йошкар-Ола. Инженерная книга команды выполнена по…

Магнитогорские школьники создали роботов для автомобильного производства

Янв 16, 2017 «РОБОСПОРТ» 23
1
Представляем проект 2015 года команды «AnDor» МАУДО «Центр детского творчества Орджоникидзевского района» г. Магнитогорск. Инженерная книга…

Правила WRO2017! Начинаем готовиться!

Янв 16, 2017 World Robot Olimpiad 43
WRO2017
Опубликованы международные правила WRO 2017! Всемирная олимпиада роботов в этом году пройдет в Коста-Рике, ее тема — Устойчивость! Университет…

Семь преимуществ соревнований «ИКаР»

Янв 16, 2017 «РОБОСПОРТ» 39
1
До старта всероссийских соревнований «ИКаР» (Инженерные Кадры России) осталось два месяца. Победители региональных этапов встретятся в марте 2017…

«ЛЕГОПОЛИС» в Перми

Янв 13, 2017 Интервью, мнения 51
11
На основании Постановления администрации города Перми от 03.11.2016 года № 980 «О переименовании муниципальных дошкольных образовательных учреждений»…

От заводов Генри Форда до роботизированных машиностроительных линий

Янв 13, 2017 «РОБОСПОРТ» 48
7.1
Представляем проект команды «НИИЧАВО» МБОУ ДО «Станция юных техников» г. Сургут, сделанный в 2015 году. «НИИЧАВО» расшифровывается как…

Команда «ИКаР» из Сургута освоила процесс обработки кубика

Янв 13, 2017 «РОБОСПОРТ» 53
9.1
Представляем проект команды «Техники» МБОУ ДО «Станция юных техников» г. Сургут. В своей инженерной книге ребята описали три стадии производственного…

Арсений Марцюк о победе на WRO2016: «Чтобы выиграть, нам пришлось замедлить робота»

Янв 13, 2017 World Robot Olimpiad 62
1
Скоро в разных регионах страны начнутся отборочные этапы на всероссийскую, а затем и Всемирную олимпиаду роботов. В прошлом году команда из Мурманска…

Движение ИКаР приглашает всех присоединиться к развитию технического творчества

Янв 13, 2017 Мероприятия 44
3
Уважаемые коллеги! Совсем скоро начнется Всероссийский марафон робототехнических соревнований сезона 2016/2017 года Инженерные Кадры России «ИКаР» и…

Развитие технического творчества у дошкольников в МАДОУ «Радость»

Янв 11, 2017 Мероприятия 57
logo
Схема развития любого вида деятельности: сначала она осуществляется в совместной деятельности с взрослыми, затем в совместной деятельности со…

Конспект занятия «Танк»

Янв 11, 2017 Конспекты 53
det-lager
Левчук Яна Николаевна, воспитатель МАДОУ «Детский сад №4», г. Армавир Конспект занятия по конструированию в подготовительной к школе группе на тему…

Конспект занятия «Фермерское хозяйство»

Янв 11, 2017 Конспекты 73
1111111
Левчук Яна Николаевна, воспитатель МАДОУ «Детский сад №4», г. Армавир Конспект занятия по конструированию в подготовительной к школе группе на тему…

Исследовательский проект «Робот радиационной разведки»

Янв 11, 2017 На уроках информатики 45
proekt
Степаненко Ольга Владимировна, учитель информатики Мячина Светлана Александровна, учитель информатики Белюстов Владимир Николаевич, учитель физики…

 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