Проектирование в робототехнике

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования «Центр творчества и досуга»

Республиканская выставка-конкурс «Технотворчество Хакасии -2025»

Номинация: «Мой первый робот»

Работа

«Садовая фея»

Выполнил:

Шитиков Михаил,

МБОУ ДО «Центр творчества и досуга»

Руководитель: педагог дополнительного образования

Колодина О.Н.

г. Черногорск

2025 г.

Оглавление

1. Введение 3

2. Основная часть 4-6

3. Заключение 6

4. Список литературы 7

1. Введение

Робот – это автоматическое устройство, которое благодаря специальной встроенной программе способно выполнять вместо человека определенные умственные и физические задачи. Современный робот может не только понимать окружающий мир при помощи датчиков, но также самостоятельно принимать решения, строить модели поведения.

Роботы способны заменить человека во многих сферах деятельности.

Практическое применение робототехники стало доступной реальностью.

Меня заинтересовала тема роботов- помощников людей в быту, на садовых участках.

Я изучил виды роботов, которые могут быть использованы на садовых участках:

1.Робота TrimBot разработала команда ученых Эдинбургского университета. Устройство может передвигаться в беспилотном режиме и обрезать кусты роз и самшитовых топиариев, придавая им необходимую форму.

2 Tertill — разработка компании Roomba. Она известна как один из первых производителей роботов-пылесосов. Главная задача и функция Tertill — избавляться от сорняков в саду и огороде.

3. Создатель Willow X — бельгийская компания EEVE. Устройство может косить газоны, убирать мусор, удалять сорняки, собирать урожай. Без подзарядки робот может работать до шести часов. Потом он самостоятельно подключится к зарядной станции


4. Yardroid — многофункциональный робот, разработанный одноименной компанией. Робот передвигается на гусеницах и с помощью бортового компьютерного зрения ориентируется в окружающем пространстве.

Устройство оснащено видеокамерой, светодиодным прожектором, воздуходувкой для листьев, а также тремя отдельными инжекторами для опрыскивания растений и насекомых (а иногда и животных) водой, гербицидами (химическими веществами, применяемыми для уничтожения растительности) и пестицидами. Кроме того, есть встроенное лезвие, чтобы подстригать газон. Его высоту можно регулировать через приложение на смартфоне.

Я решил создать модель робота- помощника на садовом участке. Это будет робот –тачка. Его можно будет применять на садовом участке для доставки грузов на небольшие расстояния. Его можно будет использовать для перевозки, рассады, садового инвентаря и других грузов. Садовая тачка может использоваться и автономно в ручном режиме. Моделью можно будет управлять и с телефона. Можно менять скорости движения, время и место остановки.

1. Основная часть

   1. Цели и задачи

Цель моего проекта – создание движущейся модели садовой тачки используя. конструктор Lego WeDo

Задачи:

• узнать какие существуют садовые роботы и их преимущества;

• собрать модель робота- тачки;

• запрограммировать;

• провести испытания.

Конструкция изделия:

Для проекта я использовал конструктор WeDo2.0. С этим конструктором я познакомился на занятиях робототехникой в объединении «Робототехника – первые шаги». Сначала я собирал различные модели по инструкциям, но потом я захотел создать и запрограммировать свою модель, которая могла бы двигаться..

Конструкция робота:

- один мотор, для того, чтобы мой робот мог двигаться;

- ремень;

- одно ведущее колесо, на которые будут передаваться усилия мотора, через ременную передачу;

-одно колесо, связанное с ведущим через ось;

- два свободно вращающихся колеса, которые будут придавать устойчивость моему роботу;

-датчик расстояния, который будет подавать сигнал о приближении к препятствию, мотор будет менять направление движение или останавливаться;

-смархаб, для связи с компьютером;

- детали конструктора для сборки тачки.

Технология изготовления:

а) подбор необходимых деталей для модели

б) сборка тачки, сборка авто

в) монтаж изделия

г) программирование

г) испытание изделия

Программа:

1. Пуск

2. Мотор вращается по часовой стрелке

3. Если датчик расстояния, определяет впереди препятствие, то подается звуковой сигнал и мотор выключается

4. Программа запускается в цикле

Преимущества и недостатки ременной передачи

1.Простота изготовления

2. Низкая стоимость

3.Возможность использования при больших межосевых расстояниях

4. Высокая плавность хода

5.Низкий уровень шума

Недостатки

1. Низкая долговечность

2. Непостоянство передаточного отношения

3. Ограничение по соотношению диаметров колес

4. Большая нагрузка на валы

Экономическое обоснование проекта

Разработанная мной модель вездехода позволит экономить средства на стоимости бензина. Не нужно задействовать водителя.

Экологическая оценка проекта

Электрический двигатель является экологически чистым, не загрязняет воздух газами

1. Заключение

Робот должен помогать человеку в различных областях деятельности, в работе и в быту. Он облегчает труд человека. В ходе своей работы над моделью садового робота, я изучил литературу о роботах, применил на практике ременную передачу, провел исследования о влиянии на движение различных передач. Так же я применил датчик движения и составил программу работы робота. Мне очень понравилось собирать модель, изучать программирование и применять на практике.

Я планирую совершенствовать свою модель, пребывать применить другие виды передач. При работе над моделью я познакомился с профессией инженера, программиста и конструктора. Возможно, в дальнейшем я буду работать по этим специальностям.

4.Список используемой литературы

1.Садоводы и огородники - Садоводы и огородники: 5 роботов для помощи на даче | РБК Тренды

10