Школьники Ставропольского края изобрели прототип будущих мобильных канатных дорог

Команда учащихся Робоквантума детского технопарка «Кванториум» Ставрополь» заняли первое место в VI Всероссийской научно-технической конференции «Строим IT-будущее вместе». Юные изобретатели создали прототип самоходного фуникулёра — прототипа будущих мобильных канатных дорог, которые можно будет развернуть на любом прочно зафиксированном тросе, не требующем специальных опор.

Для решения этой задачи ребята получили прототип фаникулёра весом около 4 килограмма, перемещающего груз до 2 килограмма по свободно натянутому тросу «в гору» со скоростью до 50 сантиметров секунду и способного переезжать узел крепления на опоре.

Чтобы собрать конструкцию, движущуюся по тросу с помощью четырёх колёс, школьником понадобились такие навыки, как конструирование, механика, электроника, программирование, энергетика и материаловедение. Сами колёса ребята проектировали и распечатывали отдельно на 3D-принтере.

К двум колёсам с помощью цепи подводится энергия для вращения. Для надёжности и функциональности устройство имеет два отдельных привода, каждый из которых работает от своего двигателя.

Чтобы исключить возможность проскальзывания колёс по тросам был разработан прижимной механизм, помогающий тележке подниматься по наклонному канату и работающий от третьего двигателя устройства. Тележка работает на литиевых аккумуляторах из конструктора по робототехнике. Причём блок управления аккумуляторами и управление движения фуникулёром разведены по разным контроллерам, чтобы в случае поломки или выхода из строя, легче было отремонтировать или заменить блок целиком.

Управление тележкой производится при помощи мобильного телефона, через блютуз-модуль. Ребята написали программу для контроллера и установили его внутри устройства. Отправляя команды с мобильного телефона можно управлять всеми двигателями тележки, заставляя её ездить вперёд и назад, усиливать или ослаблять сжатие колёс.

Проект, созданный ребятами, не требует мощных узлов с двигателями, которые тянут весь канат с грузом. Энергия тратится только для перемещения необходимого груза, что позволяет пустить подряд несколько подобных тележек. Натянуть трос над рекой или обрывом и начать движение по нему гораздо быстрее, чем строить какой-то комплекс по примеру современных канатных дорог. Это может пригодиться для строительных или спасательных работ.

Процесс разработки проекта потребовал не мало усилий. В самом первом прототипе, собранном из конструктора «Lego» была опробована идея размещения узлов в устройстве и проверена балансировка на канате.

Второй прототип включал в себя уже алюминиевый каркас, те же двигатели, что установлены сейчас, но другие колёса и другие размеры. И второй прототип смог удержаться на канате и двигаться до опоры. На нём ребята смогли написать программу для контроллера движения и опробовать его в работе, но переезжать через промежуточную опору второй образец не хотел и грузоподъемность у него была меньше, чем хотелось бы. После проведённых испытаний ребята перенесли двигатели на стальную раму из квадратных труб, сконструировали свои колёса и доработали прижимной механизм. Устройство стало тяжелее, и трос начал проскальзывать между колёс и для лучшего сцепления с поверхностью на них натянули канцелярские резинки.

Предложенный вариант мобильной канатной дороги имеет перспективы инженерного совершенствования такие, например, как: увеличение грузоподъёмности, интервала автономной работы без подзарядки. Но ещё больше у него перспектив применения: строительные, спасательные, альпинистские работы в горах, на высотных зданиях и сооружениях.

3 февраля 2020, 20:00
Прочитали1675
Спорт, отдых 
 
Главное сейчас
за неделю
 
Лента новостей сегодня
11:36
Ставропольцев приглашают поучаствовать в наполнении экспозиции «Без срока давности» в музее «Память»
10:55
Ставропольский ансамбль казачьей песни стал лауреатом престижного международного конкурса
10:10
Порядка 15 миллионов рублей направит Ставрополье на борьбу с грызунами в 2023 году
09:24
В Ставрополе компенсация расходов на оплату услуг ЖКХ льготным категориям граждан продлевается автоматически
В Ставрополе компенсация расходов на оплату услуг ЖКХ льготным категориям граждан продлевается автоматически
Вчера
19:48
Стоимость проезда в маршрутках № 88 в Ставрополе останется прежней
19:25
На Ставрополье в 2023 году отремонтируют 12 домов культуры
18:36
Путин поручил увеличивать МРОТ выше уровня инфляции 
18:21
Ставрополец ответит в суде за хранение более 6 килограммов марихуаны
17:52
Трое жителей Невинномысска пойдут под суд за продажу контрафактного алкоголя
17:42
В 2022 году ставропольское предприятие выпустило 480 тонн мясных деликатесов
17:10
На Ставрополье более 20 тысяч семей получили выплаты при рождении ребёнка
17:07
Губернатор вручил судьям награды в честь 80-летия Ставропольского краевого суда
Губернатор вручил судьям награды в честь 80-летия Ставропольского краевого суда
16:20
Путин принял приглашение посетить Центр Знаний «Машук» в Пятигорске в 2023 году 
15:43
В 2023 году на Ставрополье планируют ввести в эксплуатацию более 1,5 миллиона квадратных метров жилья
14:53
На 15% увеличат количество выездов мобильных медицинских бригад на Ставрополье
14:26
Житель Минвод оплатил алименты под страхом уголовного наказания
Житель Минвод оплатил алименты под страхом уголовного наказания
13:53
Бывшего сотрудника УФСИН в Пятигорске подозревают во взяточничестве
13:41
Порядка 700 технических неисправностей автотранспорта выявила Госавтоинспекция Ставрополья 
12:48
На Ставрополье солдат-срочник получил 40 тысяч рублей штрафа за попытку дать взятку через своего сослуживца
11:49
За распространение наркотиков 19-летнего стравропольца приговорили к 8 годам колонии строгого режима
За распространение наркотиков 19-летнего стравропольца приговорили к 8 годам колонии строгого режима
11:27
В Ставрополе начинающий водитель сбил 14-летнюю девочку на пешеходном переходе
11:11
В Минераловодском округе в реки более 7 лет сбрасывают неочищенные стоки
10:30
Концерт, патриотическая акция и мастер-классы ждут жителей Ставрополя в выходные
09:53
Ставрополье занимает верхние строчки рейтингов выявленных преступлений коррупционной и экстремистской направленности 
Ставрополье занимает верхние строчки рейтингов выявленных преступлений коррупционной и экстремистской направленности
08:54
На Ставрополье из-за небезопасной скорости опрокинулась иномарка
08:40
За прошлый год в Ставрополе капитально отремонтировали 70 многоэтажек
08:14
Целых 4 ярмарки выходного дня пройдут в Ставрополе в феврале
Архив новостей