• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.09.2023
ПНИПУ
381

В Пермском Политехе собрали учебную модель робота-марсохода

4.3

Изучение космического пространства – одна из приоритетных задач в современном мире и мощнейший двигатель науки. Развитие комических технологий позволяет получить больше данных о Вселенной и открывает новые возможности для человечества во многих областях жизни – от транспорта до медицины. Часто технологии, разработанные для использования в космосе, находят применение на Земле. Однако в стране существует нехватка технических специалистов в космической отрасли. Первокурсник электротехнического факультета ПНИПУ Андрей Сырвачев предложил привлечь молодежь в аэрокосмические направления благодаря наглядной популяризации науки и космических технологий. Он создал собственную модель робота-марсохода и провел множество мастер-классов для привлечения школьников и будущих студентов к изучению инженерных наук.

Марсоход Curiosity
Марсоход Curiosity / © Getty images / Автор: Sycophanta Duccius

Разработка заняла первое место во всероссийском конкурсе научно-технологических проектов «Большие вызовы» в направлении «Космические технологии». Среди планет Солнечной системы именно Марс больше всего похож на Землю и потому вызывает особый интерес – в первую очередь с точки зрения поиска следов жизни и возможной колонизации в будущем. Тщательно изучив историю исследований Марса, молодой изобретатель-робототехник еще в 11 классе загорелся идей создания марсохода в домашних условиях и разработал собственную концепцию робота.

«Хотелось показать детям и молодежи, что теоретические знания по физике, электронике, информатике можно применять на практике. Для этого я проводил мастер-классы, на которых демонстрировал возможности робота, то, как он двигается и исполняет команды оператора», – рассказывает создатель модели марсохода, Андрей Сырвачев.

Построенный марсоход автономно двигается при помощи веб-камеры, проводит фото- и видеосъемку, отбирает пробу грунта для исследований, измеряет температуру и влажность воздуха, концентрацию газа (метана), передает результаты проведенных измерений на «Землю».

В основе конструкции марсохода – платформа с четырьмя моторредукторами с колесами и драйвером двигателя. В корпусе находятся источники питания (аккумуляторы), манипулятор для забора грунта и множество датчиков: ультразвука (для определения расстояния до объекта), вращения колеса (для измерения скорости и количества градусов поворота колес), температуры, влажности и газа. Управляют роботом микрокомпьютер Raspberry Pi, программу для которого молодой изобретатель написал на языке Python, и микроконтроллер Arduino Mega.

Создатель модели марсохода Андрей Сырвачев / © Пресс-служба ПНИПУ

Микрокомпьютер отвечает за машинное зрение и обработку изображения с веб-камеры, а микроконтроллер – за управление датчиками и моторами. Главная отличительная особенность данной модели марсохода – квадрокоптер, умеющий производить автономный взлет и посадку; он запускается со специальной площадки на корпусе робота.

«Прогресс в исследовании Марса напрямую связан с продолжением исследования планеты автономными космическими аппаратами, а использование роботехнических средств для изучения космоса гораздо перспективнее, чем пилотируемая космонавтика», – уверен Андрей Сырвачев.

Как отмечает создатель марсохода, его проект может быть использован как образовательная модель, на его основе можно отрабатывать навыки программирования, мехатроники, работы с электроникой. В дальнейшем он планирует усовершенствовать конструкцию робота: увеличить размеры модели, создать шасси, доработать машинное зрение, чтобы робот умел объезжать препятствия и распознавать объекты, установить гироскоп и датчик скорости ветра.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

Позавчера, 14:24
Игорь Байдов

Команда китайских инженеров разработала модель магнитоэлектрического генератора, способного эффективно преобразовывать энергию падающих капель в электричество. Устройство может быть полезно для районов с повышенной сезонной влажностью. Разработка ученых в теории выглядит перспективно, но вызывает некоторые вопросы. В частности, пока не ясно, можно ли найти ей практическое применение.

Вчера, 19:04
Александр Березин

По уточненным данным, для свода Международной космической станции с орбиты компания Илона Маска использует сильно измененный грузовой корабль, имеющий рекордно большое количество двигателей (больше, чем у любого другого корабля в истории). Однако это не будет Starship, хотя для него такая задача в теории была бы проще.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно