Калькулятор расчета пеноблоков 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
 
кпк1
Мероприятия 48

Увлекательный формат обучения педагогов-дошкольников новинкам образовательной робототехники

В городе Бор Нижегородской области прошли окружные курсы повышения квалификации для педагогов дошкольников. Специалисты Учебно-методического центра РАОР не впервые знакомят местных педагогов с возможностями использования образовательной робототехники в…
MT
РОБОФЕСТ 195

Поздравляем абсолютного победителя ИКаР-2017 команду Mechanic Team, г. Сыктывкар

Абсолютный победитель соревнований «ИКаР» Победитель Mechanic Team республика Коми, город Сыктывкар Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение СОШ№35.

Образовательный проект: «Чудо техники – колесо»

Март 22, 2017 Метод копилка 60
1
Карпова Лариса Ивановна и Кугаевская Лариса Александровна воспитатели МБДОУ «Детский сад №1», г.о. Самара Тематика сезона: «От детского сада до…

Конспект НОД «Фонтан»

Март 20, 2017 Конспекты 53
5
Замураева Анастасия Анатольевна, воспитатель МАДОУ «ЦРР – детский сад № 30 «Мишка», Пермский край, г. Соликамск Конспект педагогического мероприятия…

Официальные итоги IX Всероссийского робототехнического фестиваля «РобоФест»

Март 20, 2017 РОБОФЕСТ 109
1
В этом году «РобоФест» собрал рекордное количество участников – около 5000 школьников и студентов из 65 регионов России, Казахстана и Белоруссии.…

От умиления до восхищения: «ИКаРята» приспособили чудо-колесо

Март 17, 2017 РОБОФЕСТ 145
фото1
«ИКаРёнок» стал самым вкусным соревнованием на «РобоФесте». Ведь в этом году дошкольникам предстояло придумать проекты, направленные на развитие…

Ольга Голодец о «РобоФесте»: «Если бы все проекты были внедрены в жизнь, мы бы жили иначе»

Март 16, 2017 РОБОФЕСТ 87
1
Сегодня площадку всероссийского «РобоФеста» посетила делегация во главе с заместителем председателя правительства РФ Ольгой Голодец. Гости посмотрели…

Итоги конкурса «Педагогический опыт-2017»

Март 16, 2017 РОБОФЕСТ 101
DSC 0478
В рамках соревнований «ИКаРёнок» состоялась презентации педагогического опыта. Тренеры рассказали о том, как они развивают робототехнику и инженерное…

Текстовая трансляция «РобоФест-2017»

Март 16, 2017 РОБОФЕСТ 61
DSC02805
17.30 МСК Награждение категории ИКаР. Поздравляем участников и победителей соревнований!

Впечатления участников «РобоКарусели»: «Это очень непривычная категория»

Март 16, 2017 РОБОФЕСТ 74
2
Команда из Ижевска завоевала второе место в новой категории «РобоФеста» – «РобоКарусель». Портал ФГОС-ИГРА.РФ поинтересовался впечатлениями у…

Итоги первого этапа «Робокарусели»: битва за баллы при поступлении в вуз

Март 15, 2017 РОБОФЕСТ 75
1
Самыми волнительными соревнованиями первого дня «РобоФеста» стала «РобоКарусель». Впервые школьникам было предложено пройти сразу несколько…

«ИКаРёнок»: итоги всероссийского этапа

Март 15, 2017 РОБОФЕСТ 148
фото1
В Москве завершились робототехнические соревнования для дошкольников «ИКаРёнок». 30 команд из разных регионов страны привезли свои проекты,…

Участники финальных соревнований «ИКаРёнок»: полный список

Март 15, 2017 РОБОФЕСТ 88
Diem
Самыми первыми на «РобоФесте» выступают дошкольники. Сегодня стартуют соревнования «ИКаРёнок».

Топ сюрпризов для «ИКаРят»

Март 14, 2017 РОБОФЕСТ 77
IKaRenoks
15 марта в Москве соберутся победители региональных этапов соревнований для дошкольников «ИКаРёнок». В этом году организаторы приготовили для…

Тренеры команд «ИКаР» поборются на «РобоФесте»

Март 14, 2017 РОБОФЕСТ 66
тренеры
Впервые на площадке «ИКаР» состоятся соревнования по робототехнике среди тренеров команд. На соревновательных полях всегда в центре внимания дети,…

Проект «Инженерные кадры России» – успешная модель взаимодействия предприятий с образовательными организациями

Март 13, 2017 Мероприятия 104
1икар
Вот уже более 10 лет учебно-методический центр РАОР занимается робототехникой и вопросами технологической подготовки детей и подростков. За это время…

Маленькими шагами к большому АгроПрому: ИКаРята разработали ЭКОптицеферму

Март 10, 2017 «РОБОСПОРТ» 122
52
Хисамутдинова Гульнара Минзабировна МАДОУ Детский сад №7 Городской округ Красноуральск Для России, в том числе и для Свердловской области развитие…

РОБО-ЯРМАРКА для дошкольников представляет победителей

Март 10, 2017 «РОБОСПОРТ» 104
робо-ярмарка
Определены победители открытого заочного творческого конкурса для детей с ограниченными возможностями здоровья «РОБО-ЯРМАРКА», который проводился в…

Образовательно-соревновательная робототехника: практический взгляд на систему обучения

Март 10, 2017 Интервью, мнения 92
1
Усов Андрей Олегович педагог дополнительного образования Для начала необходимо определиться с таким понятием как «образовательная робототехника».…

Ананасы в техносаде: как ИКаРята из Соликамска придумали идею для проекта

Март 09, 2017 Мероприятия 64
Капитошки
Команда «Капитошки» МАДОУ ЦРР – детский сад №30 «Мишка» г. Соликамск Увлекательный сюжет о том, как юные исследователи и изобретатели придумали идею…

 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