Конструктор для сборки БПЛА

1.

Команда «Прометей»
ПРОЕКТНОЕ ЗАДАНИЕ №1.
КОНСТРУКТОР ДЛЯ СБОРКИ БПЛА
Название команды: Прометей
Возрастная группа: 12-18 лет
ФИО участников: Крымов Илья Маратович, Сережкин Тимур Хакимович, Кубриков Арсений Анатольевич, Богомолов Михаил
Игоревич, Гришин Дмитрий Иванович
ФИО наставника (при наличии, если нет, оставить поле не заполненным): Название организации: Муниципальное общеобразовательное учреждение “Среднее общеобразовательная школа № 16”
Город: Подольск
Электронная почта для связи с командой: [email protected]

2.

«Проблематизация»
Термин беспилотные летательные аппараты (далее БПЛА) объединяет множество разных аппаратов, различающихся своими
размерами, конструкцией, взлетной массой, высотой и дальностью полета. БПЛА. Надо учитывать , что зачастую рабочее
расстояние для использования БПЛА составляет 2-3 км, но такой дальности бывает недостаточно.
Проблемы БПЛА:
1) недостаточная грузоподъёмность для дополнительной аппаратуры;
2) засорение окружающей среды при падении БПЛА;
3) низкая дальность работы дрона.
Мы хотим сфокусироваться на увеличении дальности работы БПЛА, для большей эффективности работы устройства
)

3.

Источники информации:
1) https://bespilotnik24.ru/ Центр беспилотников-ARMAIR, предоставляет большое количество информации по исправлению тех или иных
технических проблем связанных с созданием БПЛА.
2) http://www.avmodels.ru/air/tabl.html Авиамодельный информационный сайт. Таблица подбора воздушного винта. Формулы расчетов
Надо учитывать , что зачастую рабочее расстояние для использования БПЛА составляет 2-3 км, но такой дальности бывает недостаточно. Для
чего такие проблемы необходимо решать для большей эффективности устройства.
)

4.

«Анализ - аналоги»
Существующие варианты решения проблем с дальностью полёта БПЛА:
1. Установить на пульт БПЛА промежуточный усилитель.
Стандартно пульты управления имеют мощности в районе 10мВт, подключение и настройка усилителя даст возможность увеличить данный
параметр до 1-1,5 Ватта. Это даст возможность Нам управлять БПЛА на расстоянии до 7-8 км.
2. Установить модуль LRS и провести его инсталляцию в пульт управления.
Данный модуль увеличит радиус управления БПЛА с 1 км до 3-5 км.
Наш анализ проблемы и предложения:
1. Проблему физических возможностей и заряда батареи БПЛА можно решить подключением либо дополнительных источников питания, либо
подключением более емкой зарядной батареи.
2. Также нужно принять во внимание и тот факт, что при увеличении дальности радиосигнала, нужно будет увеличивать силу и дальность
действия видеосигнала, чтобы получать видеопоток с камер БПЛА. Данный вопрос решается с помощью монтажа видео передатчиков различной
мощности.

5.

«Целевая аудитория»
Портрет целевой аудитории состоит из МЧС и Федерального агентство лесного хозяйства. Решаются проблемы по доступу
в труднодоступные места, так же при ЧС решаются проблемы по поиску/ наблюдению чего либо (очак возгорания в лесу,
природный катаклизм) При потере человека или группы людей БПЛА могут использоваться для разведки вместо гражданской
авиации. Благодаря чему решается проблема больших затрат на авиацию, и кроме того освобождает от надобности
использования пилотов на самой авиации , так как на БПЛА не требуются пилоты.
Кроме того, БПЛА может использоваться и Младшей аудитории в сфере развлечений.

6.

«Целеполагание»
Постановка целей и задач
Цель проекта: Создание БПЛА для труднопроходимой местности, а так же для помощи в защите и охране природы. Кроме тогонеобходимо предоставить хорошее качество , и дальность видеосъёмки, что необходимо как и для разведки местности в целях
поисках опасностей , так и для поисках людей.
Задача проекта: подготовится к созданию прототипа, высчитать все затраты на проект, попутно подготавливая нужные запчасти.
Создать прототип, найти недостатки и/или исправить недочёты в работе. Создать рабочую версию. Проверить работоспособность
всех функций итогового варианта. При необходимости-исправить ошибки.

7.

«Команда - распределение задач»
Богомолов Михаил- капитан команды <<Прометей>>, руководит процессом работы.
Крымов Илья- занимается текстовой работой, а также ищет чертежи для проекта.
Серёжкин Тимур- занимается электронной и технической частью.
Гришин Дмитриев- занимается материальной частью.
Кубриков Арсений- занимается созданием 3D моделей, а так же их проверкой на устойчивость.

8.

«Планирование - ключевые этапы»
Этап 1.
Финансовая подготовка, расчёт на затраты закупок материалов и деталей. Создание плана для первоначальных действий.
Этап 2.
Закупка материалов, создание чертежа корпуса, а также расчёт конструкции.
Этап 3.
Сбор прототипа, подготовка к 1 запуску и обнаружению ошибок и/или недочётов , их исправление.
Этап 4.
Второй пробный запуск.
Этап 5.
Создание рабочего БПЛА.

9.

«Планирование - дорожная карта»
Составление плана работы и определение сроков
3D модель
1.Создание 3D концепт-модели - 2. Корректировка 3D модели.
Проект:
1.Закупка/Получение материалов/Электроники для БПЛА –
2.Создание из материалов корпус и необходимые детали корпуса для БПЛА
3.Создание скриптов (Программирование) для ARDUINO
4. Помещение электроники и ARDUINO в Корпус БПЛА
5. Соединение необходимой электроники к ARDUINO и подключение пульту управления.
Презентация:
1.Анализ поставленных задач и категорий
2.Поиск информации , изучение и анализ БПЛА для предоставления его характеристик
3.Создание презентации с использованием всей информации.

10.

Информативный слайд (не для заполнения)
«Реализация проекта»
Работа с информацией, экспертами, экономическая оценка, разработка прототипа
Этап реализации — самый информативный этап. Здесь важно показать процесс реализации проекта, промежуточные итоги работы,
подготовку прототипа.
Для оценки экономической эффективности проекта важно рассчитать себестоимость вашего продукта, сколько он будет стоить для
пользователя
Фотографии процесса, промежуточные решения, этапы реализации проекта (связь с этапом планирования), тексты, схемы, видео,
графики и т.д.

11.

Реализация проекта
Работа с информацией, экспертами, экономическая оценка, разработка прототипа
С учётом-Затраты на материалы: Корпус из пенопласта +100 рублей , Физюляшь + 150
рублей , деревянный каркас крыла + 150 рублей, Термоклей + 250 рублей. Итого= 650
рублей
Затраты на электронные детали: ARDUINO UNO + 350 рублей. 2 стика управления + 500
рублей. Расширитель для серво + 650 рублей , Плата расширение ARDUINO Nano + 240
рублей. 2 Стабилизатора +500 рублей. Моторчик 1407В-4000KV + 1800 рублей. Радио
Модуль +450 рублей. Приёмник + 380 рублей , Серво мотор 4шт. + 1000 рублей.
Итого=5870 рублей
Итоговая себе стоимость БПЛА и пульта управления, с учётом всех деталей и электроники6520 рублей.
Стоимость для пользователя- 7000 рублей.

12.

Реализация проекта
Работа с информацией, экспертами, экономическая оценка, разработка прототипа
Промежуточные итоги во время разработки Корпуса БПЛАРезультат №1-Был создан Фундамент Каркаса корпуса (15 % от всего Корпуса).
Результат №2-Был создан Каркас крыла. Ещё без Элеронов.
Результат №3-Завершение Каркаса корпуса.
Результат №4-Завершение создание Элеронов.
Результат №5-Соедененение крыльев и Корпуса.
Результат №6-Создание хвостового оперения.
Промежуточные итоги во время создания электроники для БПЛАРезультат №1-Были сделаны все соеденения.
Результат №2-Завершения прогрмирования и проверка работаспособности.
Итоговые работы по сборке БПЛАРезультат №1-Внедрение электроники в корпус.
Результат №2-Проверка работоспособности и тестовый взлёт в спортивном зале.
Рабочий слайд (для заполнения)

13.

Реализация проекта
Работа с информацией, экспертами, экономическая оценка, разработка прототипа
Рабочий процесс.
Рабочий слайд (для заполнения)

14.

Реализация проекта
Работа с информацией, экспертами, экономическая оценка, разработка прототипа
.
Рабочий процесс
Рабочий слайд (для заполнения)

15.

Приложение 1
Работа с информацией, экспертами, экономическая оценка, разработка прототипа
NRF24L01+PA+LN
A Радиомодульприемопередатчик
2.4 ГГц с
усилителем и
внешней антенной
SMD24L01
модуль на базе
NRF24L01
.

16.

Информативный слайд (не для заполнения)
Приложение 2
1. Модель корпуса БПЛА https://disk.yandex.ru/d/d0_NuI6TqusCsg
2. Модель крыла БПЛА https://disk.yandex.ru/d/pUVg1sOgva9CUQ