Gerris USV - hydrodrone nan grafouyen!

Jodi a "Nan Atelye a" se sou yon pwojè yon ti kras pi gwo - se sa ki sou yon veso san ekipe yo itilize, pou egzanp, pou mezi batimetrik. Ou ka li sou premye kata nou an, ki adapte ak yon vèsyon radyo-kontwole, nan 6yèm nimewo "Young Technician" pou 2015. Fwa sa a, ekip MODELmaniak (yon gwoup modèl ki gen eksperyans ki asosye ak Gwoup Atelye Modèl Kopernik nan Wroclaw) te fè fas ak defi amikal pou devlope yon platfòm k ap flote pou mezire aparèy, menm pi byen adapte ak kondisyon gravye yo. karyè, ak kapasite nan elaji nan yon vèsyon otonòm, bay operatè a plis espas pou l respire.

Mwen te kòmanse ak adaptasyon...

Nou te rankontre premye pwoblèm ki sanble lè plizyè ane de sa nou te mande sou posibilite pou entwodwi kondui ak adaptasyon nan kontwòl radyo nan bathymetric trailed (sa vle di yon platfòm mezire ki itilize pou mezire pwofondè kò dlo).

1. Premye vèsyon platfòm la mezire, sèlman adapte ak vèsyon an RC

2. Kondwi yo nan premye hydrodrone yo te yon ti kras modifye varyateur akwaryòm - epi yo te travay byen byen, byenke yo sètènman pa t 'gen "rezistans konstriksyon".

Travay modèl la se te konsepsyon ak fabrike actuators pou flote PE prefabrike ki fabrike lè l sèvi avèk teknoloji detire-soufle (PCBM - menm jan ak boutèy PET). Apre analize kondisyon fonksyònman yo ak opsyon ki disponib yo, nou te chwazi yon solisyon olye etranj - epi, san yo pa entèfere ak kòk yo anba liy dlo a, nou enstale sikilatè varyateur akwaryòm kòm kondui ak kapasite nan ajoute nan Thorne 360 ​​° ak leve (pa egzanp, lè. frape yon obstak oswa pandan transpò). Solisyon sa a, Anplis de sa, sipòte pa yon sistèm kontwòl separe ak ekipman pou pouvwa, te fè li posib fè egzèsis kontwòl epi retounen li bay operatè a menm nan evènman an nan echèk nan youn nan seksyon yo (adwat oswa agoch). Solisyon yo te vin tèlman siksè ke katamaran an toujou nan operasyon.

3. Lè nou prepare pwòp pwojè nou an, nou te egzamine an detay (souvan pèsonèlman!) anpil solisyon menm jan an - nan ilistrasyon sa a Alman an...

4... isit la se yon Ameriken (ak plizyè douzèn plis). Nou rejte monokok yo kòm mwens versatile, ak kondui ki vle pèse anvlòp anba anba a kòm potansyèlman pwoblèm nan operasyon ak transpò.

Sepandan, dezavantaj la te sansiblite disk yo nan kontaminasyon dlo. Malgre ke ou ka byen vit retire sab nan rotor la apre yon naje ijans nan rivaj, ou bezwen fè atansyon ak aspè sa a lè lanse ak naje tou pre anba a. Paske li fè, sepandan, enplike ekspansyon nan kapasite mezi, epi li te elaji tou pandan tan sa a. jaden aplikasyon hydrodrone (sou rivyè yo) zanmi nou an te montre enterè nan yon nouvo vèsyon devlopman platfòm la ki fèt espesyalman pou rezon sa yo. Nou te pran defi sa a - an akò ak pwofil didaktik nan estidyo nou yo ak an menm tan bay opòtinite pou teste solisyon yo devlope nan pratik!

5. Pliye ka modilè rapidman yo te trè enspire pou adaptabilite yo ak fasilite transpò 3 (foto: materyèl manifakti a)

Gerris USV - done teknik:

• Longè/lajè/wotè 1200/1000/320 milimèt

• Konstriksyon: konpoze vè epoksidik, ankadreman koneksyon aliminyòm.

• Deplasman: 30 kg, ki gen ladan kapasite pote: pa mwens pase 15 kg

• Kondwi: 4 motè BLDC (dlo refwadi)

• Vòltaj ekipman pou: 9,0 V… 12,6 V

• Vitès: travay: 1 m/s; maksimòm: 2 m/s

• Tan operasyon sou yon sèl chaj: jiska 8 èdtan (ak de pil 70 Ah)

• Sit entènèt pwojè: https://www.facebook.com/GerrisUSV/

Egzèsis yo kontinye - se sa ki, sipozisyon pou yon nouvo pwojè

Prensip gid nou te fikse tèt nou lè nou devlope pwòp vèsyon nou an se sa ki annapre yo:

• doub-kòk (tankou nan premye opsyon, garanti pi gwo estabilite ki nesesè pou jwenn mezi egzat ak yon sonde eko);
• sistèm kondwi, pouvwa ak kontwòl redondants;
• deplasman ki pèmèt enstalasyon an nan ekipman sou tablo ki peze min. 15 kg;
• fasil demonte pou transpò ak machin adisyonèl;
• dimansyon ki pèmèt transpòtasyon nan yon machin pasaje regilye, menm lè yo reyini;
• pwoteje kont domaj ak kontaminasyon, kondui yo kopi alantou lojman an;
• adaptabilite platfòm (ka itilize nan lòt aplikasyon);
• posiblite pou mete ajou nan yon vèsyon otonòm.

6. Vèsyon orijinal pwojè nou an te enplike yon divizyon modilè an seksyon ki te konstwi ak diferan teknoloji, ki, sepandan, ta ka reyini osi fasil ke blòk popilè yo epi resevwa divès posiblite pou itilize: soti nan modèl sovtaj radyo-kontwole, atravè platfòm USV, pou rive. bato pedal elektrik

Konsepsyon kont teknoloji, sa vle di aprann nan erè (oswa jiska twa fwa plis pase atizay)

Premyèman, nan kou, te gen rechèch - anpil tan te pase chache entènèt la pou desen menm jan an, solisyon ak teknoloji. Yo te enspire nou anpil idwodron pou aplikasyon pou divès kalite, osi byen ke kayak modilè ak ti bato pasaje pou pwòp tèt ou-asanble. Nou te pami premye moun ki te jwenn prèv ki montre valè konsepsyon de ekòs inite a (men nan prèske tout nan yo elis yo te chita anba maren an - pi fò nan yo te fèt pou opere nan dlo ki pi pwòp). Solisyon modilè Kayak ki pwodui endistriyèl te pouse nou konsidere divize kò modèl la (ak travay atelye) an pi piti eleman. Se konsa, premye vèsyon pwojè a te kreye.

7. Mèsi a editè Jakobsche, opsyon konsepsyon 3D ki vin apre yo te byen vit kreye - nesesè pou aplikasyon nan teknoloji enprime filaman (de premye ak de dènye segman kò yo se rezilta limit espas enprime nan enprimant posede).

Okòmansman, nou te adopte yon teknoloji melanje. Nan premye pwototip la, seksyon banza ak sevè yo te dwe fèt ak materyèl ki pi fò nou te ka jwenn (akrylonitrile styrene acrylate - ASA pou kout).

8. Bay presizyon yo te espere ak repetibilite nan koneksyon modil yo, pati mitan yo (mwatye yon mèt longè, finalman tou yon mèt) te mande ekipman apwopriye.

9. Teknolojis plastik tèt nou an te pwodwi yon seri modil tès anvan premye ekstrèm ASA te enprime.

Alafen, apre prèv konsèp, pou aplikasyon pi rapid nan ekòs ki vin apre, nou menm tou nou te anvizaje itilize enpresyon yo kòm zabo pou kreye mwazi pou laminasyon. Modil mitan yo (50 oswa 100 cm nan longè) te dwe kole ansanm nan plak plastik - pou ki pilòt reyèl nou an ak espesyalis nan teknoloji plastik - Krzysztof Szmit (li te ye nan lektè "Nan Atelye a", ki gen ladan kòm yon ko-otè ( MT 10 / 2007) oswa radyo-kontwole machin mato anfibi (MT 7/2008).

10. Enpresyon modil ekstèn yo te danjerezman reta, kidonk nou te kòmanse kreye modèl kò pozitif - isit la nan vèsyon an klasik, rabè.

11. Plywood lanvlop la pral mande pou yon ti mastike ak penti final - men, kòm li te tounen soti, sa a te bon pwoteksyon nan ka ta gen echèk posib nan ekip la navigasyon ...

Konsepsyon 3D nan nouvo modèl la pou enprime, edited by Bartłomiej Jakobrze (yon seri atik li yo dedye a pwojè elektwonik ki genyen twa dimansyon ka jwenn nan nimewo yo nan "Młodego Technika" soti nan 9/2018–2/2020). Byento nou te kòmanse enprime premye eleman yo nan fuselage a - men Lè sa a, premye etap yo te kòmanse ... Enpresyon egzat te pran anbigwite pi lontan pase nou te espere, e te gen domaj ki koute chè ki soti nan itilizasyon materyèl ki pi fò pase nòmal ...

12. ... ki te fè yon sabot menm jan an lè l sèvi avèk yon koki kim XPS ak teknoloji CNC.

13. Nwayo kim la tou te dwe netwaye.

Ak dat akseptasyon an apwoche alarmant vit, nou te deside pou yo avanse kite modilè conception Et Enpresyon 3D pou teknoloji Plastifye solid ak pi byen li te ye – epi nou te kòmanse travay nan de ekip an paralèl sou diferan kalite modèl pozitif (zago) kafe: tradisyonèl (konstriksyon ak plywood) ak bave (lè l sèvi avèk yon gwo routeur CNC). Nan ras sa a, "ekip nan nouvo teknoloji" ki te dirije pa Rafal Kowalczyk (pa chemen an, yon jwè miltimedya nan konpetisyon nasyonal ak mondyal pou konsepsyon de modèl radyo-kontwole - ki gen ladan ko-otè a dekri "Nan Atelye a" 6/2018) te genyen yon avantaj.

14. ... dwe apwopriye pou fè yon matris negatif ...

15. ... kote premye vè epoksidik flote yo te byento te fè. Yo te itilize yon sèl gelcoat, ki te klèman vizib sou dlo a (piske nou te deja abandone modil yo, pa te gen okenn rezon pou entèfere ak travay ak dekorasyon de koulè).

Se poutèt sa, plis travay nan atelye a te swiv chemen an twazyèm konsepsyon nan Rafal: kòmanse soti nan kreyasyon an nan fòm pozitif, Lè sa a, sa ki negatif - atravè simagri nan ka epoksidik-vè - nan pare-fè platfòm USV (): premye yon pwototip konplètman ekipe, ak Lè sa a ki vin apre, kopi menm pi avanse nan premye seri a. Isit la yo te fòm nan ak detay nan kò a adapte ak teknoloji sa a - byento vèsyon an twazyèm nan pwojè a te resevwa yon non inik nan men lidè li yo.

16. Sipozisyon an nan pwojè edikasyon sa a te itilize piblikman disponib, similye ekipman - men sa pa vle di ke nou imedyatman te gen yon lide pou chak eleman - okontrè, jodi a li difisil a konte konbyen konfigirasyon yo te eseye - ak la amelyorasyon nan konsepsyon an pa te fini la.

17. Sa yo se pi piti pil yo itilize - yo pèmèt platfòm la opere pou kat èdtan anba kantite travay. Genyen tou yon opsyon pou double kapasite a - erezman, trapo sèvis ak pi gwo flotabilite pèmèt anpil.

Gerris USV se yon timoun vivan, k ap travay di (e ak pwòp tèt li!)

Gerris sa a se non an Latin jenerik pou chwal - pwobableman byen li te ye ensèk, pwobableman scurrying nan dlo a sou branch lajman espace.

Sib kò hydrodrone Te fè soti nan plastifye epoksidik vè milti-kouch - dirab ase pou kondisyon yo piman bouk, sab ak gravye nan travay la gen entansyon. Yo te konekte pa yon ankadreman aliminyòm byen vit demonte ak glisman (pou fasilite anviwònman bouyon) travès pou tache enstriman mezi (soner eko, GPS, òdinatè sou tablo, elatriye). Lòt konvenyans nan transpò ak itilizasyon yo se nan plan ka yo. kondui (de pou chak flote). Motè doub vle di tou pi piti elis ak pi gwo fyab, pandan y ap toujou pèmèt pou menm plis simulation pase motè endistriyèl.

18. Yon gade nan enteryè a ak motè ak bwat ekipman elektrik. Tib silikon vizib la se yon pati nan sistèm refwadisman dlo a.

19. Pou premye tès yo sou dlo a, nou te fè kòk yo pi lou pou katamaran an ta konpòte yo byen pou kondisyon yo nan operasyon an te gen entansyon - men nou te deja konnen ke platfòm la te kapab okipe li!

Nan vèsyon ki vin apre yo, nou teste divès sistèm propulsion, piti piti ogmante efikasite yo ak pouvwa - se konsa vèsyon ki vin apre nan platfòm la (kontrèman ak premye kata a anpil ane de sa) tou fè fas ak koule nan chak rivyè Polonè ak yon maj ki an sekirite nan vitès.

20. Debaz seri - ak yon sèl (poko konekte isit la) sonar. De travès aliye itilizatè-apwovizyone tou pèmèt pou repetisyon nan aparèy mezire epi konsa ogmante fyab nan mezi yo tèt yo.

21. Anviwònman travay la anjeneral gravye ak dlo trè twoub.

Depi inite a fèt pou opere 4 a 8 èdtan kontinyèlman, ak yon kapasite de 34,8 Ah (oswa 70 Ah nan pwochen vèsyon an) - youn nan chak nan bilding yo. Avèk tan operasyon long sa yo, li evidan ke motè twa-faz ak kontwolè yo bezwen refwadi. Sa a se fè lè l sèvi avèk yon sikwi dlo tipik simulation pran nan dèyè elis yo (yon ponp dlo adisyonèl yo te tounen nesesè). Yon lòt pwoteksyon kont echèk posib ki te koze pa tanperati a andedan flote yo se lekti telemetrik nan paramèt sou panèl la kontwòl operatè (sa vle di, yon transmetè tipik nan simulation modèn). An patikilye, vitès motè, tanperati motè, tanperati regilatè, vòltaj batri ekipman pou, elatriye yo dyagnostike sou yon baz kontinyèl.

22. Sa a se pa kote pou estil koupe dous!

23. Pwochen etap la nan devlopman pwojè sa a se te ajoute Sistèm Kontwòl Otonòm. Apre trase rezèvwa a (sèvi ak yon kat Google oswa manyèlman - pa koule alantou inite kontou nan rezèvwa a mezire), òdinatè a rekalkile wout la dapre paramèt yo espere epi apre limen otopilòt la ak yon sèl switch, operatè a ka fasilman chita. epi gade operasyon an nan aparèy la ak yon bwason mou nan men ...

Travay prensipal la nan tout konplèks la se mezire ak estoke nan yon pwogram jeodezi separe rezilta yo nan mezi pwofondè dlo, ki imedyatman itilize pou detèmine kapasite nan rezèvwa total entèpolò (e konsa, pou egzanp, yo tcheke kantite gravye echantiyon depi dènye mezi a). Mezi sa yo ka fèt swa pa manyèlman opere bato a (idantik ak yon modèl konvansyonèl kontwòl remote k ap flote) oswa pa operasyon totalman otomatik nan yon switch. Lè sa a, lekti sonar aktyèl yo nan pwofondè ak vitès, estati misyon oswa kote objè (ki soti nan yon reseptè GPS RTK trè egzat pozisyone ak yon presizyon nan 5 mm) yo transmèt bay operatè a sou yon baz kontinyèl pa dispatcher la ak aplikasyon kontwòl (li kapab tou mete paramèt yo nan misyon an te planifye).

Pratike vèsyon egzamen an ak devlopman

Dekri idwodron Li te pase avèk siksè yon kantite tès nan divès kondisyon fonksyònman tipik, e li te avèk siksè sèvi itilizatè a fen pou plis pase yon ane, ak anpil atansyon "raboure" nouvo rezèvwa.

Siksè pwototip la ak eksperyans akimile te mennen nan nesans nouvo, menm plis eleman avanse nan inite sa a. Adaptabilite nan platfòm la pèmèt li yo dwe itilize pa sèlman nan aplikasyon jeodezi, men tou, pou egzanp, nan pwojè elèv yo ak anpil lòt travay.

Mwen kwè ke gras a bon desizyon ak dilijans ak talan nan manadjè pwojè a, pral byento genyen Gerris bato, apre yo fin konvèti nan yon pwojè komèsyal yo, yo pral bay gwo konpetisyon nan solisyon Ameriken yo ofri nan Polòy, ki se anpil fwa pi chè an tèm de achte ak antretyen.

Si w enterese nan detay ki pa dekri isit la ak dènye enfòmasyon sou devlopman estrikti enteresan sa a, tanpri vizite sit entènèt pwojè a: GerrisUSV sou Facebook oswa tradisyonèlman: MODElmaniak.PL.

Mwen ankouraje tout lektè yo rasanble talan yo pou ko-kreye pwojè inovatè ak itil, kèlkeswa (ki jan abitye!) "Pa gen anyen ki peye isit la." Kwè nan tèt ou, optimis ak bon koperasyon pou nou tout!