Агро-робот. Колонизация космоса

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

Личный портфель

Агро-робот. Колонизация космоса

Гапуненко М.А. 1
1ГБОУ Школа № 1367, г. Москва
Чинаков С.В. 1
1ГБОУ Школа № 1367, г. Москва
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

АННОТАЦИЯ

Человечество стремительно расширяет свой научный и промышленный кругозор, делая всё больше открытий, позволяющих побеждать болезни, увеличивать объём и простоту производства, делать жизнь качественнее и дешевле за счёт количества производимых товаров. Но через какое-то время закончатся полезные ископаемые-уже сейчас учёным известно, что при нынешних темпах добычи нефть на Земле закончится через 50 лет, а природный газ через 70-и это при сохранении нынешних объёмов добычи, но ведь они постоянно растут. Когда они закончатся, люди задумаются-«А что же дальше?». И правда, после истощения всех мало-мальски полезных ресурсов на Земле, людям придётся искать себе новый плацдарм для извлечения полезных ресурсов.

Перевезти людей на новую планету будет не просто и не дешево. Как и адаптироваться там. Для того, чтобы можно было на новой планете помогать людям выращивать себе пропитание предлагается использовать агро-робот.

Данная работа посвящена проблематике помощи переселенцам на новые планеты в посадке растений.

Объем работы:

Количество страниц: 10

Количество рисунков: 5

Количество используемых литературных источников: 6

ВВЕДЕНИЕ

Цель работы:

Целью этого проекта является проектирование робота, который позволит помочь переселенцам на новые планеты в посадке полезных растений.

Постановка задачи:

Задача работы - спроектировать агро-робота, удовлетворяющего следующим условиям:

- Агро-робот должен быть надежным, а значит простым в устройстве, ведь чем проще, конструкция-тем выше её надёжность.

- Агро-робот должен быть разборным, чтобы по прибытии в пункт назначения мог быть пересобран в корпуса первичных убежищ, реакторы для получения энергии и т.д.

- Агро-робот должен уметь сортировать семена и высаживать разную культуру в разные лунки в зависимости от потребности человека.

- Агро-робот должен уметь различать препятствия, останавливаться перед ними и возвращаться на базу в случае обнаружения препятствия.

Актуальность работы.

Гипотеза – у переселенцев на новую планету будет очень много задач и любая помощь робота будет полезна. Работы с посадкой растений даже на Земле требуют много усилий. Робот не будет уставать и может выполнить гораздо больше работы в день, чем поможет человеку посадить много растений.

СОДЕРЖАНИЕ

  1. Результат работы.

В результате проведенных исследований был спроектирован робот, который умеет:

  • Двигаться вперед и назад по рельсам.

Колеса робота могут быть в будущем заменены на те, что позволят двигаться по грунту.

  • Принимать решение, когда можно двигаться вперед или назад.

Например, в случае обнаружения препятствия (стены или большого камня на рельсах) робот останавливается и начинает движение назад.

  • Сортировать семена по цвету и выбрасывать семена в нужные лунки, в зависимости от цвета семян.

Например, таким образом можно посадить несколько культур растений рядом, чтобы они дополняли, удобряли и опыляли друг друга.

Рис. 1

  1. Конструкция робота.

В конструкции робота присутствует:

1. Два датчика цвета:

1.1. Первый датчик – для распознавания семян

Предусмотрена возможность засыпать в агро-робота семена трех разных цветов, и робот будет сортировать семена по цветам и выбрасывать их в подготовленную для посадки землю в заданной последовательности.

1.2. Второй датчик – для распознавания препятствий на рельсах и начала движения назад, вместо движения вперед.

2. Два мотора:

2.1. Первый мотор – для движения робота по рельсам вперед и назад.

2.2. Второй мотор - для сортировки семян и их посадки.

3. Ультразвуковой датчик – дополнительная помощь роботу в определении препятствия (стена, например), что поможет избегать аварии, вовремя остановить движение, вернуться на базу.

Рис. 2.

  1. Программа.

Робот ждёт правильной комбинации включения (нужные кнопки), и после начинает движение по рельсам.

Во время движения, робот раз в несколько метров считывает цвет семян, определяя их принадлежность к одному из сортов, и сбрасывает их в подготовленную лунку, сопровождая все свои действия звуком, с целью предупредить людей о своём приближении и сообщить о положительном результате проведения операции по сбросу семени. Во избежание собственной поломки и схода с рельс, он анализирует пространство на своём пути, и при виде поломки рельс или какого-то объекта на них, начинает обратное движение на базу.

Рис. 3

  1. Методы и место выполнения работы.

Робот проектировался с использование конструктора LEGO Ev3, программирование на Mindstorms.

Место: Робоунивер, площадка г. Москва г, Саратовская ул., 31

Рис. 4

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе было предложено решение заявленных в проекте целей. Был создан робот, который поможет переселенцам на другие планеты в решении одной из насущных потребностей – выращивание пропитания, или полезных растений для жизнедеятельности человека.

Робот надежной и несложной конструкции позволит освободить время человека для более интеллектуальных занятий, не требующих стольких физических сил. Таким образом человек сможет увеличить количество засеиваемых площадей и увеличить количество собранного урожая.

Рис. 5

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Публикации в интернет-изданиях 

  1. Многофункциональный модульный робот

https://gumich-rtk.ru/roboty/agrobot/?ysclid=mmqdv880ar523654735

  1. Космическая робототехника: дроны и марсоходы

https://cosmomerch.ru/blogs/blog/kosmicheskaya-robototehnika-drony-i-marsohody?srsltid=AfmBOoruUJHeaWO2bOv6FUHUuGX6nTjG0Rn9vjQKBFCHgPW5lQaCqeVb&utm_referrer=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F

  1. Космическая робототехника: перспективный рынок или фантастика?

https://www.computerra.ru/329051/kosmicheskaya-robototehnika-perspektivnyj-rynok-ili-fantastika/

  1. Космические роботы

https://robogeek.ru/kosmicheskie-roboty

  1. Роботы в сельском хозяйстве (агророботы)

https://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:%D0%A0%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D1%82%D1%8B_%D0%B2_%D1%81%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BC_%D1%85%D0%BE%D0%B7%D1%8F%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5_(%D0%B0%D0%B3%D1%80%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D1%82%D1%8B)

  1. 12 революционных роботов в сельском хозяйстве

https://svoefermerstvo.ru/svoemedia/articles/12-revoljucionnyh-robotov-v-sel-skom-hozjajstve-1

Просмотров работы: 4