V Семихатовские чтения

Авторы: Новгородова Алёна Владимировна, учащаяся 10 класса МАОУ "Школы № 9", г.Ирбит

Галактионов Константин Дмитриевич, учащийся 8 класса МБДОУ "Гимназии №5», г.Екатеринбург

Научный руководитель: Кормильцев Александр Сергеевич

Место выполнения работы: АО "НПО автоматики им. академика Н.А.Семихатова", Свердловская область, г. Екатеринбург

ВВЕДЕНИЕ

В современной космонавтике существует тенденция минимизации космических аппаратов, которая поддерживается развитием электронных средств, технологий, новых материалов. Для этого создаются малые космические аппараты, вывод на орбиту которых обеспечивается относительно дешёвыми ракетами-носителями. Но из-за уменьшения космических кораблей с целью удешевления их запусков уменьшается количество груза, которое можно с помощью них доставить. Тогда возникает вопрос: как запускать большие аппараты? Нашим решением стало создание системы стыковки, которой будут оснащены отдельные части аппарата -модули для доставки и сборки их на орбите. В Космосе каждый модуль будет выполнять свою функцию, при взаимодействии будет получается полноценный робот со своей смысловой нагрузкой. Исходя из этого, мы поставили перед собой цель: создать рабочий прототип модуля, оснащённого системой стыковки.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Первым этапом выполнения работы стало выявление эффективности нашего проекта. Проведя экономический расчёт, было доказано, что запуск модулей в 10 раз дешевле запуска целого аппарата, несмотря на то, что количество этих запусков увеличивается в разы.

Далее мы разработали функциональную схему модуля, которая состоит из ArduinoUno, MotorShield, двух серводвигателей, двух двигателей, ИК приёмника и ИК датчика, лазера и фототранзистора, составили техническое описание:

  • 1.Наведение «модуля 1» на «модуль 2» происходит за счёт ИК датчиков. Их сигнал может передаваться на разной частоте, за счёт этого происходит распознавание правильной стороны.
  • 2.Стыковка модулей происходит при соединении вилочных захватов.
  • 3.Маневрирование модулей в космосе будет происходить с помощью Control Momentum Gyros — CMG, используемой для маневрирования МКС, но в нашем проекте будет присутствовать более упрощенная версия.

В результате нашей научной деятельности был проведен эксперимент, в котором мы выяснили, что ИК датчики, используемые нами, имеют неконтролируемый диапазон. Поэтому было выдвинуто предложение использовать для распознавания лазерную систему наведения, а через ИК канал передавать действия модулей при их взаимодействии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе работы над проектом мы достигли поставленной цели - создали рабочий прототип модуля, оснащённого системой стыковки, рассчитали эффективность нашего проекта, разработали внешний вид, перечислили все составляющие элементы модуля.

В дальнейшем планируем создать смысловую нагрузку модулям, то есть запрограммировать выполнение какой-либо функции при их взаимодействии.

Объявления
Начинается проектный практикум для студентов УрФУ

проектный практикум 2 курса

проектный практикум 3 курса

проектный практикум 4 курса

Молодежный космический форум - 2018 (V Семихатовские чтения)О Форуме-2018 Новое

Школа наставников - 2018 “Как создать проект в новом технологическом укладе” Актуальное

Партнеры:

ИнФО УрФУ - Генеральный партнер в проведении проектной практики в июне-июле 2017 года

Роботология - Российское оборудование для программирования и конструирования роботов

Уральский клуб нового образования - общественная организация, которая разрабатывает и реализует социально-образовательные проекты

Архив событий:

Проектная практика для студентов Института фундаментального образования УрФУСобытие

Молодежный космический форум - 2017 (Четвертые Семихатовские чтения)Конкурс

Выбор темы работы для участия в IV Семихатовских чтенияхО Форуме-2017

Подписка на новости
Контакты

Адрес: г. Екатеринбург, ул. Мамина-Сибиряка 145, к. 1119 (на карте)

Тел.: +7 (343) 355-93-88

info@cosmoport.club