Робот - помощник при пожаре

Тематика: 
Автор: 
Мангутов Ильдар Рясимович
Руководитель: 
Мангутов Ильдар Рясимович
Учреждение: 
МОУ «Аксеновская СОШ» Республики Мордовия
Класс: 
7

В данном творческом проекте по робототехнике на тему "Робот - помощник при пожаре" ученик 7 класса школы представил свою разработку робота-пожарного, с помощью которого можно будет избежать масштабных пожаров, которые часто случаются в российских лесах.

Предложенная автором творческая исследовательская работа по робототехнике на тему "Робот - помощник при пожаре" будет интересна для учеников, увлекающихся робототехникой, поможет выявить у них интерес к роботостроению, программированию и конструированию.


Созданный учащимся проект по робототехнике "Робот - помощник при пожаре" содержит схему составляющих элементов, необходимых для конструирования робота-помощника, необходимого при возникновении пожара. В ходе исследования автор проекта реализовывает поставленную перед собой цель создать робота - помощника, который служит для локализации пожара без непосредственного присутствия людей, прокладывая заградительные полосу и канавы.

Тема работы, выбранная автором проекта, очень актуальна, так как ежегодно в нашей стране в результате лесных пожаров уничтожаются огромные лесные массивы. Этим бедствиям сопутствует массовая гибель животных, большие экономические потери, исчезновение массивов растительности, производящей кислород и защищающей почву от эрозии, выбросы в атмосферу большого количества мелкодисперсных частиц сажи и углекислого газа, поглощение кислорода.

Быстрое и своевременное устранение лесных пожаров поможет спасти лес и экологию.

Оглавление

Введение
1. Конструирование робота-помощника.
Заключение
Список использованных источников.

Введение

Ежегодно в нашей стране в результате лесных пожаров уничтожаются огромные лесные массивы. Этим бедствиям сопутствует массовая гибель животных, большие экономические потери, исчезновение массивов растительности, производящей кислород и защищающей почву от эрозии, выбросы в атмосферу большого количества мелкодисперсных частиц сажи и углекислого газа, поглощение кислорода.


Лесные пожары способствуют распространению вредных насекомых и дереворазрушающих грибов, ухудшают почвенные условия. Одним из факторов, приводящих к массовой гибели лесов и нарушениям окружающей среды, являются лесные пожары. Из-за лесных пожаров многие животные гибнут, другие с территорий пожарищ в другие места в поисках пропитания.

Лесные пожары, бушующие этим летом в России, не только «слизывают» целые деревни, причиняя вред населению страны, но повреждают или уничтожают ценные деревья в лесах, пагубно влияя на возобновление экоресурсов. Отсутствие технических возможностей, невысокий уровень организации охраны осложняют пожарную проблему.

Овладение знаниями позволит специалистам правильно решить проблемы профилактики и тушения лесных пожаров, защиты от их неблагоприятных факторов прилегающих к лесам посёлков, людей и техники, не допустить случаев гибели людей, снизить размеры наносимого лесными пожарами ущерба, предупредить и потушить пожары в лесах. Наиболее сложной и трудоемкой является локализация пожара. Как правило, локализация лесного пожара проводится в два этапа.

На первом этапе осуществляется остановка распространения пожара путем непосредственного воздействия на его горящую кромку.

На втором этапе производится прокладка заградительных полос и канав, обрабатываются периферийные области пожара с целью исключения возможности возобновления его распространения. В связи с этим, большое значение приобретает изучение тактических и технологических приёмов тушения лесных, степных и торфяных пожаров, а также технических средств, необходимых для этой цели.

Такие знания необходимы для: - грамотной защиты лесов от пожаров; - умения организовать спасение расположенных в лесах и на торфяниках посёлков от неблагоприятных факторов пожарного воздействия; - знания техники безопасности при тушении лесных, степных и торфяных пожаров.

Так как при локализации пожара воздух сильно задымлен, и есть большая вероятность пожарным отравится угарным газом, хотя они и работают в масках, я решил собрать робота – помощника, который без непосредственного присутствия людей и прокладывал заградительные полосу и канавы.

Цель проекта: создать робота - помощника, который служит для локализации пожара без непосредственного присутствия людей, прокладывая заградительные полосу и канавы.

Задачи проекта:

  • сконструировать модель робота, выполняющего функции помощника пожарного для локализации пожаров.
  • создать программу для робота, которая позволила бы ему двигаться в определенном направлении, управлять скребком и отвальным плугом.

Основные методы создания – моделирование, конструирование и программирование нашей модели с помощью конструктора LEGO MINDSTORMS EV3 и дополнительных датчиков.

Конструирование робота-помощника

Продумав все конструкционные элементы, я приступил к конструированию модели.

Для создания модели робота – помощника я использовал:

  • LEGO Mindstorms EV3
  • программное обеспечение LEGO Mindstorms EV3

В таблице приведены основные блоки и их использование в проекте.

Изображение Название Для чего используется
центр управления Модуль EV3 Служит центром управления и энергетической станцией для робота
средний мотор средний мотор Средний мотор также имеет встроенный датчик вращения (с разрешением 1 градус), но он меньше и легче, чем большой мотор.
большой мотор Большой мотор позволяет запрограммировать точные и мощные действия робота

Сборку робота я начал с ходовой части, которую я решил собрать на гусеничном ходу, потому что робот на гусеницах имеет большую проходимость, чем робот на колесах.

конструирование робота

конструирование робота помощника

У меня получилась вот такая модель робота – помощника.

робот помощник своими руками

Заключение

Я представил Вашему вниманию созданную мною действующую модель робота - помощника, который служит для локализации пожара без непосредственного присутствия людей, прокладывал заградительные полосу и канавы.

При создании модели робота–помощника с помощью Лего-конструкторов, я применял различные виды передач, повторил ранее известные, и изучил новые законы физики, повторил особенности конструирования роботов вездеходов.

Успешно решал задачи программирования. Созданная мною модель позволяет отрабатывать различные алгоритмы передачи информации, работы c обменом данными в программировании, практически проверяя теоретические сведения.

Подводя итоги своего проекта по робототехнике, я надеюсь, что российские ученые робототехники обратят внимание на созданную мною модель и воплотят в реальность мою идею.

Список использованных источников

  1. Бабич А.В., Баранов А.Г., Калабин И.В. и др. Промышленная робототехника: Под редакцией Шифрина Я.А. – М.: Машиностроение, 2012.
  2. Фу К., Гансалес Ф., Лик К. Робототехника: Перевод с англ. – М. Мир, 2010.
  3. Шахинпур М. Курс робототехники: Пер. с англ. – М.; Мир, 2010.
  4. Ф.Жимарши Сборка и программирование мобильных роботов в домашних условиях – М., НТ Пресс, 2008 г.
  5. Д. Вильямс Программируемые роботы – М., НТ Пресс, 2006 г.
  6. myrobot.ru
  7. easyelectronics.ru
  8. roboforum.ru
  9. roboclub.ru РобоКлуб. Практическая робототехника.


Если страница Вам понравилась, поделитесь ссылкой с друзьями: