Manta Sürücü: ROV Tahrik Sistemi üçün konsepsiyanın sübutudur .: 8 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

Hər bir sualtı nəqliyyat vasitəsinin zəif tərəfləri var. Gəmini deşən hər şey (qapı, kabel) potensial sızıntıdır və əgər bir şey həm gövdəni deşməli, həm də hərəkət etməlidirsə, sızma potensialı dəfələrlə artır.

Bu Təlimat, ROV ("Uzaqdan idarə olunan vasitə" - tel vasitəsilə idarə olunan bir robot sualtı gəmisi) gövdəsini deşmək üçün mili ehtiyacını aradan qaldıran və eyni zamanda fırlanan pervanelerin dolaşmaq və ya tıxanmaq ehtimalını ortadan qaldıran bir sürücü sistemini təsvir edir. sualtı bitkilər və ya asma xətləri ilə. Eyni zamanda, "yuma" olmadığından və fırlanan təkərlərin olmaması heyvanların yaralanma riskini azaldacağından araşdırmaq üçün istifadə etdikləri yaşayış sahələrinə daha az ziyan vuran nəqliyyat vasitələrinə səbəb ola bilər. qarşılaşmalar.

Addım 1: Konsepsiya

Manta Sürücüsünün bütün ideyası, ictimaiyyət nümayəndələrinin maneə yolu boyunca kiçik ROV -ları pilot etmək şansı qazandıqları bir akvarium ziyarətindən ilhamlandı. İlk dəfə ROV -lərə baxdım və iki şeyi anladım:

• Suyun ROV -ların içərisinə girməsi üçün çox yer var idi
• ROV -lar düzgün görünmürdülər - onlar sadəcə qutulardı və üzmək üçün nəzərdə tutulmamışdı. Üzgüçülük heyvanları ilə əlaqəli zərifliyim yox idi.

Sonradan cogitation də gücü nəzərə almağa başladı-ROV-lərin istifadə etdiyi yüksək inqilab pervaneleri məni güc aclığı ilə vurdu. Səhv edə bilərəm və Manta Drive -ın enerji istehlakını sınamamışam, amma bu, ikinci dərəcəli məsələdir. Akvariumda gəzərkən, ROV -lar beynimdə oynadı və özümü gördüyüm hər bir heyvanla müqayisə etdiyimi gördüm. Necə müqayisə etdilər? Heyvanın üzmə hərəkəti gövdə bütövlüyünü qoruyacaq şəkildə zərif şəkildə təkrarlana bilərmi? Şüalar, dəniz xiyarları və daş balığı kimi balıqlara baxaraq başa düşdüm ki, ən zərif itələmə üsulu dalğalı üzgəcdir. Mən də vacib bir şeyi başa düşdüm - balıqlar sızmır. Dönən bir şaft, gövdədəki bir çuxurdan keçərək gövdəni tamamilə deşməlidir. Digər tərəfdən, qarşılıqlı hərəkət (yuxarı və aşağı), yırtılmadan hər hansı bir hərəkət edən hissənin ətrafına möhkəm bir şəkildə sabitlənə bilən, suya davamlı bir membran vasitəsilə işləyə bilər. Daha sonra başa düşdüm ki, çevik membranlar köhnəlir, ancaq maqnitlər aşınmır və maqnitlər heç bir maqnit olmayan materialdan məhdudiyyətsiz hərəkət edə bilir. Gövdəni sərt, lakin maqnit olmayan hala gətirin və sürücü sistemindən qaynaqlanan sızma riski tamamilə aradan qaldırılır._{* Oh, bütün Star Trek -ə bir saniyə də getdim!}

Addım 2: Materiallar və Alətlər

Əslində bu layihə üçün aldığım şey maqnitlər idi - ebaydan olan kiçik, havşalı neodim maqnitlər. Qalanları artıq tökmə yerimdə saxladığım materialdan - hurda taxta, bambuk şiş və bir cüt tüklü qələm idi. Xüsusi alətlərə ehtiyac yox idi-ağac və metal üçün bıçaqları olan kiçik bir testere, isti yapışqan silahı, matkap və mənim çoxsaylı alətlərim. Ehtiyatlı olun. Neodim maqnitləri ilə xüsusi qayğı göstərin - ağrılı bir şəkildə qucaqlaya bilərlər və birlikdə uçmağa icazə verilərsə parçalanacaqlar.

Addım 3: Çərçivələr

İki boş tüklü qələmi hər biri təxminən bərabər uzunluqda beşə kəsdim-üçü mantanın qabırğalarını götürmək üçün, ikisini boşluqlara qoymaq üçün.

Çərçivənin özü, hurda ağacından kəsilmiş üç uzunluqdan hazırlanmışdır - baza təxminən 10 sm uzunluğundadır, son hissələr təxminən 3 sm uzunluğundadır və bambuk şişləri ilə eyni diametrdə bir bükülmə istifadə edərək yuxarıya yaxın qazılmışdır. Ağacı isti bir şəkildə yapışdırdım, sonra deliklərdən və qələm parçalarından bambuk yivlədim.

Addım 4: Qabıqlar

Manta Sürücüsünün əsl itələməsi sadə qabırğalarla aparılır. Bunlar mıknatıslar vasitəsilə sürücü mexanizminə qoşulur.

Asan. Bambukdan hazırlanmış şişləri maqnitlərin deliklərinə keçirtdim və yerinə isti yapışdırdım, sonra bambuku çərçivədəki qələm parçalarının üçünə yapışdırdım.

Addım 5: Həqiqi Sürücü

Qabırğalar maqnit qüvvələri ilə hərəkət mexanizminə bağlanır.

Bitmiş bir ROV -da, daxili maqnitlər, ehtimal ki, mühərriklər və ya servolarla hərəkət edərdi. Bu modeldə daha çox qolu, qabırğaların qısaldılmış versiyalarından istifadə etdim.

Addım 6: Bağlantı və Sürücü

Sürücü maqnitlərin birbaşa təmasda olması üçün nəzərdə tutulmayıb və hər halda obyekti məğlub edir.

Son ROV-da, qabırğa ilə sürücü arasında maqnit olmayan bir gövdə olacaq. Maqnit olmayan hava eyni şeyi edir, buna görə mənə iki maqnit dəstini bir-birindən ayırmaq üçün bir aralıq dəsti lazım idi. Bir tərəfə sürüşməyi dayandırmaq üçün bambuk parçaları olan daha çox hurda ağac (6 sm uzunluğunda, maraqlanırsınızsa).

Addım 7: Modelin işlənməsi

Əməliyyat, prinsipcə, çox sadədir: qollar ROV -un içərisində hərəkət edərkən, onurğalar kənardan hərəkət edir. Hiylə, qabırğaları faydalı bir ardıcıllıqla hərəkət etdirməkdir. Bu videoda daha çox bambudan sadə "mötərizə" düzəltdim. Sürücü qollarının üstünə sürüşdürdü və qolları əsas dalğa ardıcıllığı ilə hərəkət etdirmək üçün istifadə etdi. Son ROV-da, qollar tək bir motor tərəfindən idarə olunan bir kam mili ilə hərəkət edərdi. Fərqli uzunluq və tezlikdəki "dalğalara" imkan verən daha çox nəzarət üçün, hər bir qol mikroprosessor tərəfindən idarə olunan servo-motorla tək-tək hərəkət etdirilə bilər.

Addım 8: Gələcək addımlar

Aydındır ki, 7 -ci addımda təqdim olunan model heç bir şeyə səbəb olmayacaq. Bitmiş ROV, gövdənin hər tərəfində bir sıra qabırğalara sahib olacaq, üçdən çox qabırğa. Qabırğalar arasında, ROV ya tək membrana sahib olacaq, belə ki, membrandakı dalğalanmalar itələyici qüvvəni təmin edəcək. Dalğanın istiqamətini geri çevirmək itkini geri çevirir. Mən bu Təlimatın başqalarının öz qurmaq üçün istifadə etməsi üçün sərbəst şəkildə istifadəsini nəzərdə tuturam. ROV -lar hazırda mövcud olan peşəkar cihazlardan daha ucuzdur. Maqnitlə birləşdirilmiş sürücü istifadə edərək, gövdənin qaynaqlanması asan və su keçirməməsi asan ola bilər. Təsəvvür edirəm ki, gövdə kimi böyük diametrli plastik kanalizasiya borusu ilə yaxşı işləyəcək. Sıxılma armaturları borunun uclarını asanlıqla bağlaya bilər. Kameranın görmə qabiliyyətinə və ya nəzarət kabelinin keçməsinə imkan verən dəyişikliklər su keçirməyəcək qədər asanlaşdırıla bilər, çünki hərəkətə icazə verməyə ehtiyac yoxdur. yerli hovuz və ya kanalın sirlərini araşdırmaq üçün istifadə edilən hobbi vasitələr. Bununla birlikdə, ümid edirəm ki, sürücünün "ciddi" tədqiqatçılar tərəfindən götürüləcəyi, çünki ROV -ları daha gizli saxlamaq üçün istifadə oluna bilər - uyğun formalı və rəngli gövdə ilə Manta Drive ROV böyük bir daş balığı kimi gizlənə bilər və ya hətta əsl Manta şüası. Bu, canlı balıqlarla daha təbii şəkildə, BBC -nin Roboshark və ya Draper Laboratoriyasının Robot Tuna bənzər şəkildə, lakin daha az sıçrayış üçün texnoloji maneələrlə (və daha ucuza!)

Təlimatlar və RoboGames Robot Yarışmasında İkinci Mükafat