Робот-доставщик посылок

XXIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Личный портфель

Робот-доставщик посылок

Лавров С.С. 1Олегин А.И. 1Коновалов Н.И. 1
1АНОО "Президентский Лицей "Сириус"
Блинова К.П. 1
1АНОО "Президентский Лицей "Сириус"
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Диплом школьникаСвидетельство руководителя
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Актуальность темы:

Роботы-доставщики уже появились на улицах наших городов (Рис. 1.1.1. Приложения). Они помогают доставить различные грузы, посылки, почту.

Мы решили изучить таких роботов и попробовать использовать их для помощи людям с ограниченными возможностями.

Цель нашего проекта: Показать, как автоматизация может упростить логистику и доставку для людей с ограниченными возможностями.

Задачи:

  • Изучить тему и разработать на основе изученного материала автономного робота, который может перемещаться по заданному маршруту и доставлять небольшие посылки и документы.

  • Продумать, как использовать такого робота для помощи людям с ограниченными возможностями.

  • Сконструировать прототип робота-доставщика на основе конструктора LEGO WeDo 2.0

Глава 1. Общие сведения

    1. История почтальонов.

С древних времен люди доставляли друг другу послания (письма) и посылки. (Рис. 1.1.2 Приложения). В те времена не существовало никакого транспорта, поэтому первые почтальоны передвигались пешком или на лошадях.

Еще в Древнем Египте, Греции и Римской империи пользовались услугами пеших гонцов, которые передавали послания устно и в письменной форме.

Иногда «почтальонами» были купцы, которые часто путешествовали и могли перевозить послания и грузы в другие города.

Посыльные передавали письмо по принципу эстафеты (от одного человека к другому), чтобы доставка шла непрерывно.

С развитием промышленности и транспортной инфраструктуру у почтальонов появились велосипеды, а со временем посылки стали перевозить на тепловозах и даже самолетах.

Несмотря на развитие мессенджеров, электронной почты и возможности звонить через мобильный телефон, даже в 2025 году мы пользуемся услугами почты. Чаще всего для доставки посылок.

Несмотря на то, что профессия почтальона очень ценная, у нее есть несколько минусов:

  • Низкая заработная плата

  • Необходимость много времени проводить на ногах

  • Работа в любые погодные условия

  • Переноска тяжелой сумки

    1. Роботы-доставщики.

Роботы-доставщики (рис.1.2.3, 1.2.4, 1.2.5 Приложения) становятся неотъемлемой частью логистической отрасли. У данных устройств существует ряд достоинств и недостатков. Мы постарались их изучить, чтобы в дальнейшем продумать, как их можно доработать и улучшить.

Преимущества роботов-доставщиков:

  • Скорость доставки

  • Экологичность (работают от электричества)

  • Снижение затрат на труд

Недостатки роботов-доставщиков:

  • Проблемы с навигацией

  • Технические неисправности

  • Необходимость специальной инфраструктуры

Роботы-доставщики часто выходят из строя, могут передвигаться только по адаптированным под них дорогам (могут застрять в снегу, не предназначены для перемещения по пересеченной местности), трудно адаптируются под смену маршрута.

Несмотря на имеющиеся недостатки (которые можно доработать), у таких роботов есть свои преимущества. Поэтому мы хотим использовать их для помощи людям с ограниченными возможностями.

Глава 2. Практическая часть

2.1 Описание проекта

Наш проект «Робот-доставщик посылок» (рис. 2.1.1, рис. 2.1.2 Приложения) решает следующие задачи:

  • Навигация с помощью датчиков и заранее запрограммированных маршрутов

  • Отсек для хранения посылок с системой блокировки

  • Возможность уведомления получателя о доставке (например, световой или звуковой сигнал)

Модель оснащена мотором для передвижения и датчиком движения для ориентации в пространстве.

Обычно роботы-доставщики предназначены для доставки товаров покупателям, а также еды из ресторанов вместо курьеров. Мы решили расширить возможности нашего робота. Он сможет доставлять посылки с почты для людей с ограниченными возможностями, а также пенсию и товары первой необходимости для пожилых людей. Обычно в этом помогают социальные работники, но сотрудников социальной службы катастрофически не хватает. Роботы-доставщики придут на помощь социальным работникам.

2.2 Описание конструкции и программы

Для реализации проекта мы использовали следующую конструкцию: модель собрана на основе образовательного конструктора LEGO WeDo 2.0, оснащена датчиком движения и мотором. Для передвижения робота от мотора работает ременная передача.

Описание работы робота-доставщика посылок.

Программа (Рис. 2.3.1.) включает в себя следующие блоки:

  • Движение мотора по часовой стрелке

  • Ожидание датчика движения

  • Остановка мотора

  • Звук 1

Таким образом, робот едет по программе до тех пор, пока не доедет до места назначения (определит его по датчику расстояния), когда он доезжает до места назначения, он остановится и издаст звуковое оповещение о своем присутствии.

2.3 Тестирование и оценка

После того, как мы сконструировали и запрограммировали модель робота-доставщика, мы провели тестирование устройства, чтобы проверить его работоспособность.

Робот хорошо реагирует на внешние объекты, издаёт звук, если сталкивается с препятствием.

В дальнейшем мы хотим усовершенствовать модель – оснастить её более мощными колёсами, чтобы робот мог преодолевать трудные участки трассы по пути к пункту назначения.

Заключение

Проект «Робот-доставщик посылок» показывает, как как автоматизация может упростить логистику и доставку для людей с ограниченными возможностями.

В ходе работы над проектом мы изучили историю работы почты, познакомились с плюсами и минусами роботов-доставщиков, продумали, как такие роботы могут быть использованы для помощи людей с ограниченными возможностями.

Мы сконструировали модель робота-доставщика на основе образовательного робототехнического набора LEGO WeDo 2.0, оснастили его датчиком для лучшей ориентации в пространстве.

Надеемся, что в будущем такие роботы помогут социальным работникам развозить почту, посылки с предметами первой необходимости, лекарствами и пенсией людям с ограниченными возможностями.

Список литературы и интернет источники

Список литературы

  • Исогава, Й. Большая книга идей LEGO Technic. Техника и изобретения: Йошихито Исогава. / Й. Исогава // Эксмо. – 2021.

  • Филиппов, С.А. Уроки робототехники. Конструкция. Движение. Управление. / С.А. Филиппов // Лаборатория знаний. – 2017.

Интернет источники

  • https://www.kp.ru/edu/rabota/professiya-pochtalon/

  • https://smartep.ru/roboty-dostavschiki-preimuschestva-i-nedostatki-tehnologiy/

  • https://smartep.ru/roboty-na-pomosch-lyudyam-s-ogranichennymi-vozmozhnostyami/

Приложение

Рис. 1.1.1 Робот доставщик на улицах города

Рис. 1.1.2 Почтальон

Рис.1.2.3

Рис.1.2.4

Рис.1.2.5

Рис. 2.1.1

Рис. 2.1.2

Рис. 2.2.1.

Просмотров работы: 27