Робот-лесоруб

На уроках по окружающему миру мы узнали о проблемах современного сельского хозяйства в нашей стране, одной из которых является лесозарастание сельскохозяйственных земель. 

Оказывается, один полевой сезон без возделывания приводит к появлению на участке сорной растительности – быстрорастущих видов растений, довольно устойчивых к внешним воздействиям. Сорные растения быстро занимают большие площади и интенсивно поглощают питательные вещества из почвы, снижая объемы и качество сельскохозяйственной продукции. Кроме того, сорные виды создают очаги распространения болезней и вредителей, создают пожароопасную обстановку. 

Для решения этой проблемы мы предлагаем использовать автономные роботы-лесорубы, один из которых мы спроектировали и собрали сами.

Мы собрали все идеи, которые приходили нам в головы в одну большую модель. Каждый из нас попытался сделать эскизы будущего робота, которые представлены на рисунках:

Предварительно наша модель должна была:

• Перемещаться на гусеничном ходу в первую очередь по бездорожью и лесной местности.
• Видеть дерево (с этой целью мы поставили инфракрасный датчик)
• Иметь автоматизированный захват – манипулятор.
• Пилить дерево одновременно сжимая захват.
• Перевозить спиленное дерево

В последствии мы добавили к конструкции платформу для перевозки спилов и сделали подвижный блок из балок, для переворачивания консоли с датчиком, с целью его защиты при падении деревьев.

Гусеничный ход мы соединили болтами и металлической пластиной эвольвектор, из таких же пластин собрали каркас платформы и перекидное основание для ультразвукового датчика. Полностью из деталей Lego был собран захват-манипулятор с пилами на концах. Манипулятор подвижен, он способен не просто захватывать и сжимать «дерево», но и поднимать его, закидывая на заднюю платформу.

В качестве пил использованы имитационные шестерни эвольвектор, к которым для удобства монтажа мы прикрутили мелкими болтиками шкифы Lego.

Изначально для вращения «Пил» планировали применять ременные передачи, где в качестве ремней использовались обычные канцелярские резинки. Но при испытании при движении манипулятора резинки слетали со шкифов.

Мы приняли решение установить дополнительно два средних мотора и переделать пилы на зубчатые передачи, жестко зафиксировав их на полостях манипулятора