11.67M

Категория:

Программирование

БРП «Барс»

1.

БРП «Барс»
Тип проекта: Инженерный;
Новосибирский государственный
технический университет НЭТИ
nstu.ru
Состав команды:
Чурствин Даниил Олегович,
Алелеков Алексей Витальевич,
Полковников Егор Михайлович.
Руководитель проекта: Титова Кристина Андреевна,
старший преподаватель;

2.

Содержание
01
Представление команды
02
Актуальность проекта
05
Продукт
03
Цель и задачи
04
Анализ аналогов

3.

Команда проекта
Чурствин Даниил
Олегович ТМ-124
Алелеков Алексей
Витальевич ПМ-45
Полковников Егор
Михайлович ПМ-45
Координатор
Исполнитель
Педант
Руководитель проекта: Титова Кристина Андреевна,
старший преподаватель;

4.

Проблема
В современных условиях увеличивается число пожаров и сложность их тушения
традиционными методами, существует необходимость в разработке эффективных
решений, способных повысить безопасность людей, и работников пожарной охраны, и
скорость реагирования на чрезвычайные ситуации. А также минимизировать потери
природных ресурсов.
Внешние благополучатели:
1) Министерство по чрезвычайным ситуациям Российской Федерации;
2) Федеральное агентство лесного хозяйства (Рослесхоз);
3) Министерство природных ресурсов и экологии;
4) Министерство социальной защиты и здравоохранения населения;
5) Население РФ.

5. Социальный эффект

1. Увеличение безопасности людей;
2. Улучшение материально технической базы МЧС РФ;
3. Снижение материальных потерь;
4. Повышение эффективности спасательных операций;
5. Обеспечение развития отросли;
6. Улучшение общественного сознания о пожарной
безопасности;
7. Стимулирование научных исследований и разработок.

6. Статистика

Количество пожаров
2500000
2000000
1500000
1000000
500000
0
Россия
США
Германия

7. Статистика

Количество погибших пожарных
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Россия
США
Германия

8.

Цель проекта
S
pecific
КОНКРЕТНАЯ
Разработать прототип
беспилотного
автономного роботапожарного с модульной
конструкцией
способного тушить
пожары с применением
технологии
противопожарных
самосрабатывающих
бомбочек.
M
easurable
ИЗМЕРИМАЯ
Прототип
должен быть
способен
обнаруживать
и тушить огонь
с расстояния
не менее 15
метров и
передвигаться
со скоростью
15 км/ч.
A
R
T
ДОСТИЖИМАЯ
АКТУАЛЬНАЯ
ОГРАНИЧЕННАЯ
ВО ВРЕМЕНИ
Использовать
существующие
технологии и
компоненты
для создания
прототипа в
рамках
бюджета.
Прототип
поможет
улучшить
безопасность
при тушении
пожаров и
снизит риск
получения
вреда
здоровью и
жизней людей.
ttainable
elevant
ime-bound
Завершить
разработку
прототипа до
30 декабря
2025 года.

9. Задачи проекта

1.
Изучить и проанализировать данные о пожарах в РФ;
2.
Изучить методы и приспособления для борьбы с пожарами;
3.
Изучить аналоги роботов, уже имеющихся у МЧС России;
4.
Провести патентный поиск на противопожарные самосрабатывающие бомбочки и
робототехнические комплексы;
5.
Определиться с тем какие противопожарные системы будут установлены в роботе;
6.
Изучить материалы и электронные системы способные выдержать предполагаемую нагрузку;
7.
Определить на какой ОС будет работать прототип;
8.
Разработать 3D модель прототипа и его код;
9.
Провести интервью с работниками МЧС РФ;
10. Собрать прототип робота;
11. Протестировать готовый прототип;
12. Изучить и проанализировать результат работы для выявления проблем, для дальнейшего
исправления.

10.

Анализ аналогов
Специализированный
БРП «Барс»
На современном рынке существуют
некоторое количество аналогов или похожих
по назначению роботов.
«Прометей»
Наш робот похож на аналоги тем, что имеет
гусеничную базу, дистанционное управление,
МРК-35
защиту от высоких температур, камеры, а
«Тропа-3»
также, может работать в трудных и опасных
условиях.
Отличия нашего проекта от конкурентов
Дешевый
МРК-РП
состоят в том, что он имеет отвал,
дополнительный прицеп откуда вылетают
противопожарные бомбочки, а также он
МУПР
оснащён ИИ и модульной конструкцией.
Также его габариты и оснащение делают его
эффективным для всех областей.
Не специализированный
«Ель-4» и «Ель-10»
ЛУФ-60
Дорогой
Ант-1000ПМ

11. «Ель-4» и «Ель-10»

• Схожие черты: отвал спереди,
пожарный ствол на борту и гусеничный
ход;
• Минусы: габариты, большая
масса(масса в сухую-7,2т и 16,4т
соотв.), медлительные(10км/ч и 5км/ч
соотв.), большая
стоимость(≈30млн.руб.);
• Плюсы: запас воды в самом комплексе,
гидравлический нож, большая
дальность подачи воды(70-90м).

12. «ЛУФ-60»

• Схожие черты: отсутствия резервуара
для воды, гусеничный ход, габариты;
• Минусы: узкая специализированность,
медлительный(6км/ч), большая
стоимость(≈18млн.руб.);
• Плюсы: средние габариты, удобная
транспортировка, лёгкий(2т).

13. «Прометей»

• Схожие черты: пожарный ствол на борту,
отсутствия резервуара для воды, гусеничный
ход, большое количество камер и датчиков;
• Минусы: при большом возгорании за счёт
габаритов малоэффективен,
медлительный(5км/ч),уязвимые для огня
модули, средняя стоимость(≈8млн.руб.);
• Плюсы: малогабаритный, удобная
транспортировка.

14.

Степень влияния на проект
Риски проекта
Временные ограничения
Недостаток материальной и
технической базы
Негативный отклик целевой
аудитории
Нехватка профессиональных
знаний и умений участников
команды
Вероятность

15.

План реализации проекта

16. Перечень необходимых комплектующих

Компонент
Количество, шт.
Цена, руб.
REV Robotics Expansion Hub
2
54,000
REV Robotics Control Hub
2
75,000
Матричная камера Hikrobot MV-CS016-10GC
1
45,000
Огнетушитель само срабатывающий Сфера FINFIRE
3
6,000
Ко-7 Коммунальный отвал-бабочка
1
213,000
Лист легированной стали жаропрочный 2 мм 1000х2000
5
35,000
Электродвигатели Электродвигатель АИР80В2 2,2квт 3000 об 380в
4
40,000
FL42STH60 1206A шаговый двигатель, NEMA 17
10
17,000
Аккумулятор Solite 130F51
8
165,000
Итого:
650,000

17.

Прототип
Наш прототип имеет:
1. Главный модуль на гусеничной трансмиссии, отвалом, камерой, аккумуляторами,
модулями управления, пожарным стволом;
2. Прицеп с отсеком для бомбочек и их подачей к системе выброса с помощью конвейера,
аккумуляторами, системой выброса бомбочек, модулями управления;
3. Робот будет собран на базе REV Robotics Expansion Hub и REV Robotics Control Hub
4. Программное обеспечение написано на C/С++ с использованием библиотек: IRemote.h,
CyberLib.h, avr/wdt.h.

18. Противопожарная бомбочка

19. Код

Функции:
Объяснение программы:
rotateCannon(int direction) изменяет угол пушки на ±1° в зависимости от
Команды управления:
направления (-1 — влево, 1 — вправо).
'a' — поворот пушки влево.
fireCannon() выводит сообщение о выстреле с текущим углом.
'd' — поворот пушки вправо.
Для работы программы можно использовать стандартный ввод/вывод, а если
используется реальный пульт, потребуется добавить обработку аппаратных
'f' — выброс водяного шарика.
сигналов или использовать библиотеку для взаимодействия с устройством.
'q' — завершение программы.
Ограничения угла:
Угол вращения пушки ограничен
значениями от MIN_ANGLE (0°) до
MAX_ANGLE (180°).
Код

20. Код

Если IR-приемник получает сигнал
(irrecv.decode(&results)), код сравнивает
его
с
заранее
сохраненными
командами (ir_go, ir_back и т.д.):
Команда "вперед": включает движение
вперед и звуковой сигнал.
Команда "назад": включает движение
назад и другой звуковой сигнал.
Команда "влево": активирует правый
поворот.
Команда "вправо": активирует левый
поворот.
Команда
"стоп":
останавливает
движение и подает серию коротких
сигналов.