Совершенствование конструкции мехатронной системы и выбор системы управления для применения в условиях чрезвычайных ситуаций
Введение
Целью данной работы является совершенствование конструкции и процессов управления мобильным роботом с целью повышения эффективности работы в условиях чрезвычайных ситуацийВыполнен анализ видов чрезвычайных ситуаций (пожары, наводнения, землетрясения, радиоактивное заражение). Сделан вывод о том, что в первую очередь необходимо разрабатывать новые технические средства для ликвидации последствий землетрясений и спасения людей, так как при этом возникают вторичные бедствия, такие, как пожары и наводнения.Проведен обзор и системный анализ существующих конструкций колесных и гусеничных устройств с точки зрения проходимости. Наиболее рациональной конструкцией для работы в районе землетрясений целесообразно выбрать гусеничный мобильный робот. В случае невозможности дальнейшего продвижения гусеничного робота, необходимо использовать БПЛА вертолетного типа, который располагается на нем, а для проникновения в недоступные места и щели применить робот типа «змея».
Оглавление
Введение
Глава 1. Обзор существующих методов и средств, применяемых при чрезвычайных ситуациях
1.Анализ чрезвычайных ситуаций
2. Обзор и анализ существующих мобильных транспортных роботов
2.1. Мобильные роботы с колесными движителями
2.2. Мобильные роботы с гусеничными движителями
Выводы к главе 1
Глава 2. Средства спасения при чрезвычайных ситуациях
1 Конструкция и системы мобильного гусеничного робота
2 Сенсорные системы, используемы в мобильном гусеничном роботе
Выводы к главе 2
Глава 3 Системы автоматического управления гусеничным роботом
1. Системы адаптивного управления
2. Математическая модель мобильного гусеничного робота
Выводы к главе 3
Заключение
Список литературы
Список литературы
Классификация пожаров - URL: https://megaobuchalka.ru/1/4437.html (дата обращения: 12.20.22 )Наводнения – URL: https://49.mchs.gov.ru/deyatelnost/poleznaya-informaciya/rekomendacii-naseleniyu/chs-prirodnogo-haraktera/navodnenie (дата обращения: 12.20.22 )Liu Huijun, Chen Qian, Wen Changli. The research of geological disasters in wenchuan county before and after the ‘5.12’ earthquake // Journal of Geological Hazards and Environment Preservation. 2009. Vol. 20(2). P. 112–115. (in Chinese)
Землетрясение - URL: https://www.volgmed.ru/uploads/files/2014-1/25286-chrezvychajnye_situacii_svyazannye_s_dejstviem_ioniziruyucshih_izluchenij.pdf (дата обращения: 15.01.23)
Мобильные роботы – URL: http://roboticslib.ru/books/item/f00/s00/z0000016/st026.shtml(дата обращения: 12.05.22)
Маркер – URL: https://dzen.ru/a/Y8_O6vNCvmI4qPWb(дата обращения: 17.05.23)
Робототехнические комплексы - URL: https://fireman.club/statyi-polzovateley/robototehnicheskie-kompleksyi-(дата обращения: 24.04.23)
Робот змея - URL: https://fintimez.net/novosti/innovatsionnyj-gusenichnyj-robot-ot-izrailskih-razrabotchikov/ (дата обращения: 25.04.23)
Расчёты - URL: https://megaobuchalka.ru/7/44553.html(дата обращения: 12.03.23)
Гусеница - URL: https://snegotehnika.ru/catalog/guseniczyi-dlya-motobloka/gusenichnyij-privod-udlinennyij-variant.html (дата обращения: 12.03.23)
Электродвигатели - URL: https://aliexpress.ru/item/1005004595165556.html?sku_id=12000029766468685 (дата обращения: 17.05.23)
Аккумуляторы - URL: https://neter.pro/lipol (дата обращения: 17.05.23)
Датчики обнаружения людей - URL: https://www.rslab.ru/russian/downloads/brl.pdf (дата обращения: 17.05.23)
Математическая модель- URL: http://auts.samgtu.ru/sites/auts.samgtu.ru/files/upEMS2011.pdf (дата обращения: 17.05.23)
Это значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море в период снеготаяния, ливней, ветровых нагонов воды, при заторах, зажорах и т.п. К особому типу относятся наводнения, вызываемые ветровым нагоном воды в устья рек. Наводнения приводят к разрушениям мостов, дорог, зданий, сооружений, приносят значительный материальный ущерб, а при больших скоростях движения воды (более 4 м/с) и большой высоте подъема воды (более 2 м) вызывают гибель людей и животных. Основной причиной разрушений являются воздействия на здания и сооружения гидравлических ударов массы воды, плывущих с большой скоростью льдин, различных обломков, плавсредств и т.п.[2]В России в 2021 году от наводнений и паводков пострадали более 600 населенных пунктов, более 21 тысячи человек. Затопленными оказались более 10 тысяч домов и 250 социально значимых объектов, а также почти 300 мостов и более 700 участков автодорог.Наводнения могут возникать внезапно и продолжаться от нескольких часов до 2 – 3 недель. Наводнения случаются на многих реках Западной Европы — Дунае, Сене, Роне, По и других, а также на реках Янцзы и Хуанхэ в Китае, Миссисипи и Огайо в США. На территории бывшего СССР большие наводнения наблюдались на Днепре (1931), Волге (1908 и 1926) и в России на Амуре (2013).Классификация наводнений по нанесению ущерба:- низкие (малые), которые наблюдаются в основном на равнинных реках. Почти не нарушают ритма жизни населения, но наносят незначительный материальный ущерб. Частота их повторения примерно один раз в 5—10 лет.(большие), которые наносят ощутимый материальный ущерб, охватывают сравнительно большие земельные участки речных долин. Существенно нарушают хозяйственный и бытовой уклад населения. Могут привести к частичной эвакуации людей. Повторяются: раз в 20—25 лет.