Презентация .Информатика.Робототехника. Тема"Модульное строительство с использованием робототехники"

• 1 слайд

  Мобильные квартиры и беспилотная транспортировка
  модульное строительство и транспортировка с использованием робототехники
  Иван Брянцев
  Москва 2017
  

• 2 слайд

  Предпосылки и актуальность
  Как недорого переехать в другой район города, другой поселок, другой город?
  Как во время каникул уехать за город вместе со своей кроваткой, игрушками и котом?
  Хочешь пожить в разных городах мира?
  Хочешь каждый год менять обстановку и вид твоей квартиры, менять количество комнат, размер, цвет, конфигурацию, но при этом никуда не уезжать?
  
  Решение – мобильная квартира!
  

• 3 слайд

  История вопроса
  В Москве есть дома, которые сейчас находятся не в том месте, где были построены!
  Например, в 1979 году состоялся переезд дома книгоиздателя Сытина, который загораживал новое здание «Известий». И дом переехал! Метров на тридцать с лишним в сторону, ближе к площади Маяковского. Стоит там и сейчас! А Саввинское подворье на Тверской переезжало в соседний двор ночью, прямо со спящими жителями!
  

• 4 слайд

  Мои исследования
  Для понимания возможности создания мобильных квартир, я решил использовать конструкторы, которые мне подарили.
  Основные принципы, которые мне нужно было проверить:
  Можно ли сделать основу для мобильной квартиры и она была бы прочной
  Как сделать модули квартиры
  Как транспортировать квартиру
  Я перепробовал много вариантов:
  

• 5 слайд

  Основа для мобильной квартиры (соты)
  Требования к соте:
  Универсальность
  Вместительность
  Прочность
  Вот, что получилось:
  
  Верхняя часть
  нижняя часть
  

• 6 слайд

  Модули квартиры
  Требования к модулю:
  Универсальность
  Прочность
  Удобство использования
  Вот, что получилось:
  Большая комната
  Спальня
  Игровая комната
  Кухня
  

• 7 слайд

  Результат
  Вот такой получился дом с установленными модулями. Так как они универсальны, их можно менять между собой местами.
  

• 8 слайд

  транспортировка
  Основы для мобильных квартир (соты) всегда остаются на месте, а модули должны иметь возможность перемещаться. Получились вот такие механизмы для транспортировки:
  

• 9 слайд

  Беспилотный робот для транспортировки
  Необходимо было придумать механизм, который бы самостоятельно находил соты или другое место установки и доставлял туда мобильную квартиру. Был создан вот такой робот:
  В качестве основы был взят базовый робот с тремя двигателями из набора Lego Mindstorms NXT 2.0, которого я сам собрал и запрограммировал
  

• 10 слайд

  Беспилотный РОБОТ
  Кроме основы, к роботу были присоединены следующие устройства:
  
  Ультразвуковой сканер: Подъемный механизм:
  
  

• 11 слайд

  Задача беспилотного робота
  Робот должен был без участия человека выполнить следующие действия:
  Подъехать к мобильной квартире
  Поднять квартиру подъемным механизмом
  Начать вращение вокруг своей оси, производя сканирование местности
  В случае обнаружения объекта, начать движение в его сторону
  Подъехав на расстояние 20 см. от объекта – остановиться
  Опустить мобильную квартиру на землю
  
  

• 12 слайд

  Программа беспилотного робота
  Робот был запрограммирован при помощи специального программного обеспечения
  Lego Mindstorms Education NXT Software
  
  Погрузка мобильной
  квартиры
  Вращение робота
  и сканирование
  Движение к соте
  Остановка около объекта
  и выгрузка мобильной квартиры
  

• 13 слайд

  Программа беспилотного робота
  Программа состоит из трёх типов блоков: «движение», «условие», «цикл».
  
  Блок «Движение»:
  
  Состоит из следующих инструкций:
  - задействованные двигатели (в данном случае порты B и C);
  - куда двигается робот (в данном случае «Вперед»);
  - направление движения или разность скорости вращения двигателей для поворотов (в данном случае, движение строго прямо, оба двигателя работают с одинаковой силой);
  - мощность двигателя (в данном случае 32%);
  - продолжительность движения (в данном случае половина оборота);
  - дальнейшее движение (мгновенная остановка или движение накатом);
  

• 14 слайд

  Программа беспилотного робота
  Блок «Условие»:
  
  Состоит из следующих инструкций:
  - источник информации для выполнения условия (в данном случае – сенсор);
  - тип сенсора (в данном случае – ультразвуковой сканер)
  - порт, к которому присоединен сенсор;
  - дистанция, которую определяет сканер, при которой выполнится условие (в данном случае – объект на расстоянии 60 см);
  
  
  Блок «Цикл»
  
  предназначен для повторного исполнения инструкций другого блока или группы блоков.
  

• 15 слайд

  Мобильные квартиры Опыт других стран
  Дом из модулей в Лондоне
  Готовый дом в Валенсии, Испания
  Такие примеры не предусматривают наличие «сот», что могло бы
  значительно укрепить конструкцию и сделать квартиры мобильными.
  

• 16 слайд

  Беспилотный транспорт - опыт России и других стран
  Беспилотный автомобиль Tesla
  Беспилотный автобус Матрешка в Сколково
  Во всех случаях используется тот же принцип, что и в моем роботе – сканирование
  пространства для нахождения препятствий плюс навигационная система.
  

• 17 слайд

  Выводы
  Мои исследования показали, что строительство домов с перемещаемыми квартирами возможно
  Результатом может стать увеличение мобильности жителей страны и снижение стоимости жилья
  В отличие от существующих модульных строений, например в Лондоне, мой вариант интереснее, потому как можно перемещать модули из любого места дома, ведь дом состоит из сот, а уже в сотах располагаются модули квартир
  Переезд в другой район или город, становится дешевле для жителей
  В новых районах города можно строить только соты, а жители уже сами приедут со своими квартирами и расположат их, как им захочется.
  Транспортировка модулей не является сложным процессом
  Я сам смог построить робота, который без участия человека находил объект и двигался к нему для установки квартиры
  
  

• 18 слайд

  Дальнейшие действия
  Изучение процесса универсального подключения коммуникаций модуля к сотам
  Возможность самостоятельного проектирования модулей будущими жителями и полностью автоматическое их производство
  Возможность использования модуля отдельно от сот, например в качестве дачи
  Аренда модулей
  Аренда сот
  Системы безопасности для транспортировочного робота
  Навигация для транспортировочного робота
  
  
  

• 19 слайд

  Спасибо за внимание!
  Вопросы?