Роботы под водой. Конструкторские решения и опыт коллег на Всероссийской робототехнической олимпиаде

Команды из 50 регионов России представляли свои работы в нескольких категориях: Сервисные и промышленные ИРС; Автотранспортные ИРС; Водные ИРС; Летательные ИРС; Футбол роботов; Студенческая категория – TetraStack; Основная категория – Углеродная нейтральность, Природно-ориентированный туризм, Чистая и возобновляемая энергия; Творческая категория – Персональные ИРС, Роботы для устойчивого развития.

Из Челябинской области на олимпиаде выступили 18 команд, заняв 7 призовых мест, обогнав по количеству наград остальные регионы. Потрясающий успех стал возможен благодаря уровню подготовки южноуральских детей, работе опытных педагогов и поддержке Дома юношеского технического творчества Челябинской области, на базе которого проходят учебные и тренировочные сборы. Подводя итоги прошедших соревнований, отдельного внимания заслуживает перспективная категория, в которой южноуральским командам пока не удалось набрать достаточное количество баллов для победы, но она имеет интерес для дальнейшего развития.</>

Методом проб и ошибок

Водные интеллектуальные робототехнический системы - подводный робот должен в автономном режиме полностью погрузиться под воду, выполнить ряд задач, постоянно находясь под водой, и всплыть в заданной области. Конструируют и программируют машины ученики самостоятельно. Удивил уровень подготовки детей на олимпиаде. Их владение предметом, знания в электронике, физике, двигателях и способах крепления, также умение решать проектные задачи. Без базовых знаний общеобразовательных предметов и системного мышления решение роботехнических задач практически невозможно.

Скобелев Иван, Московская область, город Королёв: «Мы долго искали материал для робота, остановились на сантехнических трубах. Как оказалось, выбор был не очень удачным - они держат давление только внутри, не выдерживая снаружи. Но это обнаружилось уже после сборки и проверки. Сначала детали склеивали герметиком, но когда сгорели передние моторы пришлось его заменить. Моторы клеили к заглушке с прослойкой из пеноплекса, а он оказался сильным теплоизолятором, и моторы перегрелись».

Электронику робота спасал контейнер для еды. Контакты, которые были выведены из герметичного корпуса, полностью заливали герметиком и термоклеем, чтобы места спайки не контактировали с водой. Для ориентации робота под водой к нему был присоединён датчик Arduino, который выполняет функции гироскопа, компаса и акселерометра.

Новичкам везёт

Третье место в водной категории завоевала команда из Красноярска под руководством тренера Дмитрия Витальевича Пуряева . Воспитанники Пуряева – ученики школы №143, которые посещают кружок по робототехники. Ребят заинтересовали водные роботы и они прошли за полгода базовый курс по работе с Arduino. Сборка машины для соревнований длилась три месяца, активная – две-три недели. Корпус сделан из алюминиевого корпуса, а детали крепления изготовлены на 3D принтере. Безколлекторный мотор, используемый для передвижения робота под водой, не требует постоянной смазки.

Д.В. Пуряев: «Сразу не было понимания того, какой должна быть конструкция. И чтобы у нас была возможность менять конфигурации, решили сделать просто такую универсальную, на которую можно в любом месте закрепить груз для балансировки и в любом месте разместить электронику, моторы. Перед соревнованиями робот плавал всего три часа: один час для отбора и два часа перед отъездом на олимпиаду. Изначально не планировали выполнять все задания, потому что мы не успели настроить компьютерное зрение. У нас электроника пришла поздно – перепаи, камеры. Но всё получилось».

Фоторепортаж со Всероссийской робототехнической олимпиады - здесь.