В дальнейшем прототип робота-камикадзе и принцип его действия может быть использован для создания модели робота-камикадзе с аналогичным функционалом.
Смоленское областное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение
с интернатом «Лицей имени Кирилла и Мефодия»
Инженерный проект
РОБОТ-КАМИКАДЗЕ
ДЛЯ СБОРА И УТИЛИЗАЦИИ КОСМИЧЕСКОГО МУСОРА
АВТОРЫ:
***************************************,
ученик ********* класса МБОУ ********************
**************************************,
ученик ********** класса МБОУ *******************
РУКОВОДИТЕЛИ:
************************************* старший преподаватель «**************»,
************************************** учитель математики СОГБОУИ «Лицей имени Кирилла и Мефодия»
Начало работы: сентябрь 2018 г. Завершение работы: март 2019 г.
Год г. Смоленск
ЭПИГРАФ:
« У Земли появилось искусственное «кольцо Сатурна»».
СМИ
ВВЕДЕНИЕ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ: современные технологии за последние несколько лет сделали огромный прорыв. Робототехника продолжает развиваться и удивлять новыми интересными решениями. Особую роль играют модели роботов, которые заменяют какую-либо деятельность в местах, куда человек не может проникнуть. К одной из таких отраслей относится Космос. В альманахе перспективных отраслей и профессий на ближайшие 15–20 лет - «Атласе новых профессий» ( в котором отмечено, какие отрасли будут активно развиваться в будущем, какие в них будут рождаться новые технологии, продукты, практики управления и какие новые специалисты потребуются работодателям) большой процент уделяется профессиям, связанные с обслуживанием или созданием роботов. Таким образом – создание робота – актуально. Вопрос остается: «Какого?»
Одной из наиболее актуальных проблем ближнего космоса является Космический мусор. Это может быть и отработанные ступени ракет, и отработавшие спутники, обломки, оставшиеся от случайных столкновений. Размер космического мусора может доходить до нескольких метров, но чаще всего это мелкие частицы, такие как металлическая стружка и краска. Проблема космического мусора находится в перечне задач, опубликованных Фондом перспективных исследований, рабочей группой Аэронет Национальной технологической инициативы, NASA, которые необходимо решить человечеству в ближайшее время.
Одна из самых больших проблем космического мусора это то, что он растет в геометрической прогрессии. Эта тенденция, наряду с увеличением числа стран, выходящих в космос, сделала орбитальные столкновения обычным делом в последние годы. Особенно пострадали новейшие космические державы.
Таким образом, проблема космического мусора актуальна.
Можно выделить следующие проблемы, связанные с космическим мусором:
1. Сбор космического мусора
2. Утилизация космического мусора
ПРОБЛЕМА: необходимо сконструировать робота со следующими функциями:
1. Дистанционный контроль запуска робота;
2. Энергообеспечение робота через альтернативные источники энергии: солнечные батареи;
3. Автоматизированное перемещение робота по установленной траектории;
4. Измерение расстояния до объекта и оценка габаритов космического мусора;
5. При расстоянии до объекта менее установленной нормы и габаритов объекта, установленных размеров, происходит открытие люка контейнера для сбора космического мусора;
6. Сбор металлического мусора с помощью электромагнита;
7. При превышении установленного объема или габаритов, передача информационного сообщения на пульт управления.
8. Получение допуска с пульта управления для самоуничтожения робота.
9. Направление робота в атмосферу Земли и сжигание космического мусора вместе с роботом.
10. Себестоимость робота должна быть ниже, чем затраты на сбор и утилизацию космического мусора.
ГИПОТЕЗА: возможность создания прототипа робота-камикадзе на платформе Arduino с описанными выше функциями.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ: прототип робота-камикадзе
ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ: конструирование прототипа робота-камикадзе с использованием различных аспектов (среды программирования, технологических особенностей элементов конструктора и т.д.)
ЗАКАЗЧИК ПРОЕКТА: АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва»
ЦЕЛЬ: сконструировать прототип робота-камикадзе на платформе Arduino для сбора и утилизации космического мусора.
ЗАДАЧИ:
& Познакомиться с научной литературой по теме;
& Изучить технологические особенности платформы Arduino, элементы конструктора, среду программирования;
& Сконструировать и апробировать прототип робота-камикадзе;
& В инфографике создать плакат по описанию идеи робота-камикадзе;
& Снять короткометражный анимированный фильм в Scratch для демонстрации принципа сбора и утилизации космического мусора роботом-камикадзе;
ПРОЕКТНЫЙ ПРОДУКТ:
· Прототип робота-камикадзе для сбора космического мусора (утилизация мусора представлена на перспективной схеме);
· Принцип действия робота-камикадзе для сбора и утилизации космического мусора;
· Короткометражный анимированный фильм в Scratch для демонстрации принципа сбора и утилизации космического мусора роботом-камикадзе;
В дальнейшем прототип робота-камикадзе и принцип его действия может быть использован для создания модели робота-камикадзе с аналогичным функционалом.
Робот-камикадзе может использоваться в следующих технологических процессах (не только в космическом пространстве):
· Технология сбора металлического мусора в закрытых и открытых помещениях;
· Технология сбора и утилизации космического мусора.
Возможно расширение функций робота:
· оснащение датчиками углекислого газа, шума, влажности и т.д. для более тщательного отбора собираемого мусора.
· для сбора мусора из легких металлов, пластика и т.д., доработать технологиями, ориентированными на эти виды мусора.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ: конструирование, поиск и обработка (сравнительный анализ) информации, беседа, интервью, анкетирование.
РЕСУРСЫ:
! временные ресурсы (*** месяцев : сентябрь 2018г. - март 2019г.),
! информационные – книги, Интернет, документы и научная литература,
! интеллектуальные – старший преподаватель «*****************************************************************************************************
! материально-технические :
1. Платформа Arduino,
2. Металлический конструктор №1
3. Датчик измерения расстояния до объекта,
4. Электромагнит;
5. Компьютер
6. Смартфон или планшет с выходом в Интернет
7. Металлический мусор
8. Принтер
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 117; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!