Индивидуальный исследовательский проект по робототехнике "Многофункциональная техника для хозяйств: подметально-уборочная и почвообрабатывающая машина" содержит определение понятия "спецтехника", рассматривает разнообразие видов спецтехники, анализирует, какие виды спецтехники можно соединить в одну машину, выполняет проектирование робота из Лего.

Подробнее о проекте:

Творческая работа учащегося 1 класса о создании специализированной многофункциональной техники для хозяйств из лего направлена на получение школьником общего представления о спецтехнике, ее видах, типах и разновидностях. В работе даются определения дорожной, строительной, городской коммунальной, производственной, транспортно-грузовой и военной спецтехнике.

Готовая творческая работа по робототехнике на тему "Многофункциональная техника для хозяйств: подметально-уборочная и почвообрабатывающая машина" демонстрирует этапы работы автора над сборкой подметально-уборочной машины с помощью программы LEGO Digital Designer. Проект рассчитан на учащихся 1, 2, 3 и 4 классов школы.

Оглавление

Введение
1. Спецтехника.
2. Общая классификация спецтехники.
3. Основные категории спецтехники виды, типы, разновидности.
4. Дорожная спецтехника.
5. Строительная спецтехника.
6. Городская коммунальная спецтехника.
7. Производственная спецтехника.
8. Транспортная грузовая спецтехника.
9. Военная спецтехника.
10. Какая спецтехника бывает еще?
11. Сборка подметально-уборочной машины из конструктора лего.
Источники информации

Актуальность и практическая значимость: Техника в нашей жизни уже не заменимая вещь. Но, их уже так много, что нужно придумать такую технику, которая была бы многофункциональной. Одна единица техники должна заменить несколько, которую можно было использовать в разных сферах нашей жизни. При этом налицо экономия не только времени, но и средств.

Поэтому я решил, придумать такую технику, которая можно использовать в различных сферах нашей жизни.

При создании проекта можно изучать разные передачи (в данном случае для закрепления зубчатых передач, ременной и червячную). Выучить новые название деталей. Изучить разные зубчатые колеса, как работают кулачки, как работает червячок.

План работы над проектом:

1. Найти информацию: про разные виды техник;
2. Выбрать какую технику можно соединить;
3. В программе: LEGO Digital Designer с конструировать будущую модель;
4. Сконструировать модель из конструкторов;
5. Написать программу;
6. Продемонстрировать модель в готовом виде.

Цель: Сконструировать из конструкторов Lego WeDo и Lego WeDo 2 многофункциональную технику для хозяйств (для городского, сельского, лесного).

Задачи:

1. Изучить виды техники для городского, лесного и сельского хозяйства;
2. Выбрать какую технику можно соединить;
3. Сконструировать многофункциональную технику из конструктора.

Спецтехника – это сложное техническое транспортное средство, машины, механизмы имеющее четко определенное назначение, разрабатывается с учетом специфики сферы применения для выполнения конкретных задач и ускорения производства работ.

Еще ее называют специальной техникой или специализированной. Спецтехника применяется во всех отраслях материального производства и прямо влияет на качество жизнедеятельности человека. Чем более надежная и "умная" спецтехника, тем выше уровень нашей с вами жизни.

Далее рассмотрим со всех сторон спецтехнику виды, типы, категории, классификацию.

От сферы применения и специфики предстоящих работ зависит конструкция машин и механизмов спецтехники ее технические характеристики, габаритные размеры и другие показатели.

Специальная техника может быть огромной как космические корабли, так очень маленькой как нано-роботы, размер в данном случае это совершенно не важен, важно насколько качественно выполняется та работа, для которой данная спецтехника была разработана и произведена.

Существуют разные классификации спецтехники в зависимости от сферы применения различают следующие типы специальной техники:

• Воздушная,
• Водная,
• Наземная,
• Подводная,
• Космическая.

В зависимости от типа машин и механизмов спецтехнику разделяют на виды:

• Авто,
• ЖД,
• Водную,
• Воздушную.

Еще одной немаловажной классификацией является разделение типов спецтехники по способу передвижения и типу движителя:

• стационарные, транспортируются с помощью других машин,
• колесные или автомобильные,
• рельсовые,
• гусеничные,
• летательные.

Данные обобщенные классификации спецтехники невозможно представить без разделения их на категории по выполняемым работам в определенной сфере. Так, выделяют основные категории спецтехники:

• Дорожная или рабочая,
• Строительная,
• Коммунальная или городская,
• Производственная,
• Военная,
• Пожарная,
• Спасательная спецтехника служб МЧС, и других,
• Медицинская,
• Грузовая спецтехника или транспортная,
• Подъемная,
• Сельскохозяйственная,
• Исследовательская,
• Спецтехника служб безопасности МВД и других правоохранительных служб,
• Другая
• Дорожная спецтехника

Дорожная спецтехника – техника и механизмы, применяемые для строительства и ремонта автодорог. Строительство и ремонт автомобильных дорог включает в себя множество работ, что бы выполнить каждый этап работ, были спроектированы и произведены различные виды дорожной спецтехники. Ежегодно миллионы таких дорожных машин выходят на работы по всей России.

Сюда относится:

• рыхлители,
• кусторезы,
• экскаваторы-погрузчики,
• автогрейдеры,
• катки дорожные, грунтовые, асфальтные,
• асфальтоукладчики,
• дорожные фрезы,
• другие виды.

Строительная спецтехника – это отдельная обширная группа техники специального назначения применяемой при строительстве и разрушении различных объектов и сооружений.

Сюда относятся машины и механизмы на колесном и гусеничном ходу:

• бульдозеры,
• экскаваторы,
• трубоукладчики,
• сваебойные машины,
• машины подачи бетона,
• самосвалы,
• бетоносмесители,
• техника для прокладки коммуникаций и множество другой специальной техники.

Городская коммунальная спецтехника – это особые машины, которые помогают убирать и очищать городские улицы, предотвращать и устранять последствия аварии в жилых районах.

В эту большую группу можно отнести:

• уборочные машины,
• ассенизаторские машины,
• илососы,
• мусоровозы и другие машины обеспечивающие комфортную жизнь человека.

Производственная спецтехника – это техника, выполняющая работы по добыче полезных ископаемых и подаче материалов, обеспечивающая непрерывность добывающего и производственного процесса.

Примерами могут служить:

• транспортеры,
• погрузчики,
• трапы,
• лесозаготовительная техника,
• промысловая,
• карьерная техника,
• буровые установки,
• различные мобильные установки и другая.

Транспортная грузовая спецтехника – большая группа специальных машин, обеспечивающих перевозку и буксировку, толкание различных грузов по земле, воде и воздуху.

В эту группу можно отнести:

• седельные тягачи с полуприцепами,
• множество модификаций грузовиков,
• буксиры,
• грузовые транспортные самолеты и вертолеты,
• грузовые танкеры и корабли,
• баржи и другое.
• Подъемная спецтехника

Ни один процесс в жизнедеятельности человека не обходится без подъема или опускания предметов и объектов. Для обеспечения таких работ повсеместно разработана и применяется подъемная спецтехника.

Погрузо-разгрузочные работы помогают производить:

• различные лифты и подъемники,
• вышки,
• краны на колесном,
• гусеничном и рельсовом ходу,
• стационарные краны – башенные и мостовые,
• автоманипуляторы и другие крановые машины и установки.

Сельскохозяйственная спецтехника - это специальная техника для производства работ в сельскохозяйственной отрасли и животноводстве. Разработанные машины применяются при работе на полях, во время обработки и сбора урожая, техника, которая доставляет продукцию на место ее переработки.

Кроме комбайнов и тракторов включает в себя:

• сеялки,
• косилки,
• доильные машины и молоковозы,
• элеваторы и другую технику.
• Исследовательская спецтехника

Исследовательская спецтехника – техника обеспечивающая проведение научных исследований на земле, под водой и в космосе.

Военная спецтехника, такая техника призвана обеспечивать надежность и безопасность границ каждого государства. Танки, БТР, БМП, истребители, ракетные установки и множество других машин, применяемых в военной сфере.

Военная спецтехника это техника используемая армией и другими военизированными службами для организации и ведения боевых действий и спецопераций: военных, гражданских. Военная техника ее новизна, инновационность и укомплектованность боевыми единицами это показатель силы вооруженных сил, участвующих как в активном применении, так и пассивном сдерживании возможной агрессии и подрыва суверенитета государства.

Пожарная спецтехника, спасательная спецтехника МЧС, спецтехника скорой медицинской помощи, спецтехника служб безопасности МВД – группы спецтехники специальных служб.

Все сферы деятельности человека тесно связаны друг с другом, поэтому при таком множестве процессов, работ и услуг, которые необходимо выполнять ежедневно специальным машинам, можно выделить универсальные виды спецтехники. Так, например, огромное множество работ из разных сфер могут выполнять самосвалы, экскаваторы-погрузчики, тракторы и другие.

Различные виды спецтехники могут различаться по еще одному немаловажному фактору: системе управления. Если в прошлом все механизмы управлялись человеком напрямую, то в наше время кроме этого человек может управлять работой спецтехники находясь на расстоянии, а так же передав управление в руки компьютера, режим автопилота.

В будущем нас ждет роботизированная спецтехника, которая управляется вообще без помощи человека. Искусственный интелект разрабатывается ведущими информационными гигантами и постепенно входит в нашу жизнь.

В процессе работы над проектом я решил подметально-уборочную технику с почвообрабатывающей техникой.

Подметально-уборочная техника: Многофункциональность подметально-уборочных машин позволяет им с успехом справляться с различными типами работ. Их создают для решения множества задач: очистки дорожного полотна, тротуаров от частиц почвы, поверхностного слоя органики, крупных посторонних предметов, наледи.

Ведь кажущийся незначительным слой пыли имеет внушительный потенциал провоцирования аварий; подбора и адсорбирования пылевых, мелкодисперсных материалов, которые образуются в местах скопления большого количества людей: в вестибюлях метрополитенов и вокзалов, торговых и выставочных залах, производственных помещениях.

Подметально-уборочные машины позволяют: увлажнить, обеспылить, очистить большие участки, имеющие асфальтовое, бетонное или другое твердое покрытие. С целью повышения безопасности работы в зоне движения автотранспорта на автомобилях монтируют приборы световой сигнализации. Технику окрашивают в яркие цвета, которые придают ей особенный облик.

Почвообрабатывающие машины: Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для обработки почвы. Обеспечивают измельчение и перемешивание плотного грунта, подготавливают ровные грядки и позволяют ускорить процесс прогрева почвы для быстрого прорастания всходов и улучшения состояния культур.

Техническое описание:

Электронные компоненты: аккумуляторную батарею смартхаб, мотор 2 шт.;

Детали: пластины (разных размеров и видов), балки (разных размеров и видов), кубики (разных размеров и видов), зубчатые колеса (разных размеров и видов), втулки, оси (разных размеров), штифты, колеса, коробку передач, ремни.

В работе использовалась зубчатая передача и червячная зубчатая передача и ремни.

Программа

Сборка

Почвообрабатывающая техника:

• Владимир Гуляев: Сельскохозяйственные машины. Краткий курс. Учебное пособиеИздательство: Лань, 2018 г.
• Н. П. Ларюшин Сельскохозяйственные машины.:,Учебная литература, Год издания: 2011
• Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины. – М.: КолосС, 2003.
• Eстинов А.Н. и др. Машины для посева и посадки сельхоз. культур. – М.: Машиностроение, 2009
• Сельскохозяйственные машины. Теория и технологический расчет. Под ред. Б. Г. Турбина – М.: Машиностроение, 2007
• АО «Коминвест-АКМТ»
• «Кто есть кто на рынке спецтехники» (справочник)
• Википедия. Виды техники