Индивидуальный проект "Робот - помощник при пожаре"
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 |
Модуль EV3 | Служит центром управления и энергетической станцией для робота | |
средний мотор | Средний мотор также имеет встроенный датчик вращения (с разрешением 1 градус), но он меньше и легче, чем 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.
У меня получилась вот такая модель робота – помощника.
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
- Бабич А.В., Баранов А.Г., Калабин И.В. и др. Промышленная робототехника: Под редакцией Шифрина Я.А. – М.: Машиностроение, 2012.
- Фу К., Гансалес Ф., Лик К. Робототехника: Перевод с англ. – М. Мир, 2010.
- Шахинпур М. Курс робототехники: Пер. с англ. – М.; Мир, 2010.
- Ф.Жимарши Сборка и программирование мобильных роботов в домашних условиях – М., НТ Пресс, 2008 г.
- Д. Вильямс Программируемые роботы – М., НТ Пресс, 2006 г.
- myrobot.ru
- easyelectronics.ru
- roboforum.ru
- roboclub.ru РобоКлуб. Практическая робототехника.