Многоцелевой вездеход-амфибия "Смелый"

Завершен

Идея проекта

Полное название проекта
Многоцелевой вездеход-амфибия "Смелый"
Руководитель
Денис Жуков
Заявлен
19 ноября 2017, 20:19
Категории проекта
  • Kids
  • Make
  • Дизайн
  • Материалы
  • Механика
  • На конкурс «InnoMake» 2017
Ключевые слова проекта
  • вездеход
  • понтон
  • амфибия
  • гребное колесо
  • контейнер
  • паром
  • грузовой вагон
  • надувная камера
  • кабина экипажа
  • контейнеровозы
Площадка конкурса
Центр прототипирования МИИТ
Закрыт
19 ноября 2017, 20:26

Решаемая проблема / Замысел / Гипотеза

Данный аппарат сконструирован как вездеход-амфибия. Он предназначен для перевозки людей и контейнеров всех типов по воде, болоту, плотному снежному покрову и грунтовым дорогам

Подход к решению проблемы / Технология реализации замысла / Способ проверки гипотезы

В реализации проекта наша команда использовала новый дизайн в моделях, собранных из деталей конструкторов AVToys и LEGO. В модели вездехода наша команда применила необычное решение. С целью уменьшения веса привода при сохранении его надёжности мы использовали в механической модели только два электродвигателя для вращения четырех колёс. Уникальность проекта состоит во вращении колёса одного борта синхронно в одну или в другую сторону. Колёса другого борта модели при этом могут вращаться в любую сторону независимо от колёс первого борта. При этом места креплений осей всех колёс находятся на большом расстоянии друг от друга и не связаны между собой дополнительными валами или цепной передачей. Для этого нам пришлось провести эксперименты с разными схемами зубчатых передач.
В ходе эксперимента было отмечено, что катки гусениц танков почти всегда имеют торсионную (рычажную) подвеску. Мы заменили гусеницы и катки танка на зубчатые колёса LEGO большого диаметра, тем самым сохранили основные достоинства торсионной подвески, одновременно работающей как цилиндрическая передача для всех колёс одного борта вездехода

Результаты проекта

В результате работы над изучением робототехники на базе LEGO Mindstorms EV3; созданием робототехнических моделей, обшивки и дизайна робототехнических моделей с использованием конструктора AVToys; программированием полученной модели и изучения проблем связанных с освоением Северных и труднодоступных земель нашей командой была собрана и запрограммирована модель нового вездехода-амфибии "Смелый"!

Презентация

Проект Смелый.pptx

Галерея проекта

План проекта

Лидер проекта
Денис Жуков
1

Разработка дизайна кабины вездехода-амфибии, собранной из деталей конструкторов AVToys и LEGO.

Исполнитель:
Антон Касимов
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

Для решения задачи 1 был проведен анализ существующих машин. Так, например, вездеход ДТ-3П, появившийся в 2014 году, используется арктическими войсками.
Для ведения боевых действий в суровых условиях Арктики нужны проходимые машины, которые смогут перебрасывать войска и груз по месту назначения. Вездеход ДТ-3П - одна из таких машин. Он был произведен в ОАО «Машиностроительная компания “Витязь”» (Ишимбай, Република Башкортостан).
В отличие от ДТ-3П кабина нашего проекта вездехода-амфибии построена на базе додекаэдра – многогранника, образованного правильными пятиугольниками. Это дало нам возможность установить большое плоское лобовое стекло из триплекса пятиугольной формы и обеспечить отличный панорамный обзор. Ранее такая задача решалась только с помощью гнутых стёкол, более дорогих и сложных в изготовлении. Увеличилась и ремонтопригодность, стало удобнее хранить запасные плоские стёкла на складах, построенных из контейнеров.

Ключевые слова задачи

  • lego
  • avtoys
  • кабина

Компетенции

  1. умение продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности, эффективно разрешать конфликты
  2. владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания
  3. в решении когнитивных, коммуникативных и организационных задач с соблюдением требований эргономики, техники безопасности, гигиены, ресурсосбережения, правовых и этических норм, норм информационной безопасности
  4. умение определять назначение и функции различных социальных институтов
  5. Способность к инновационной, аналитической, творческой, интеллектуальной деятельности
  6. Сформированность навыков проектной деятельности, а также самостоятельного применения приобретённых знаний и способов действий при решении различных задач, используя знания одного или нескольких учебных предметов или предметных областей
  7. Выполнять операции по осуществлению перевозочного процесса с применением современных информационных технологий управления перевозками
  8. Организовывать работу персонала по технологическому обслуживанию перевозочного процесса
  9. Обеспечивать осуществление процесса управления перевозками на основе логистической концепции и организовывать рациональную переработку грузов
  10. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность
  11. Эксплуатировать подвижной состав железных дорог
  12. Обеспечивать безопасность движения подвижного состава
Приложенных файлов нет
2

Разработка дизайна корпуса вездехода-амфибии, собранной из деталей конструкторов AVToys и LEGO

Исполнитель:
Ярослав Царук
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

В ходе анализа были рассмотрены вездеходы ТТМ-3 ПС и ТТМ-1901. Для нашего проекта был выбран плавающий корпус вездехода, собранный из четыре понтонов. Корпус был разработан такой формы, чтобы машина обладала максимальной обтекаемостью при любом уровне погружения относительно поверхности воды и слоёв глубокого снега. Корпус нашего вездехода-амфибии не «засасывается» вглубь, а, наоборот, выталкивается на поверхность из смеси льда и воды. То же происходит и при движении по участкам заболоченных почв.

Ключевые слова задачи

  • lego
  • корпус
  • дизайн
  • avtoys

Компетенции

  1. Овладение средствами и формами графического отображения объектов или процессов, правилами выполнения графической документации
  2. Формирование умений устанавливать взаимосвязь знаний по разным учебным предметам для решения прикладных учебных задач
  3. Совершенствование умений выполнения учебно-исследовательской и проектной деятельности
  4. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
  5. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность
  6. Выполнять операции по осуществлению перевозочного процесса с применением современных информационных технологий управления перевозками
  7. Организовывать работу персонала по обеспечению безопасности перевозок и выбору оптимальных решений при работах в условиях нестандартных и аварийных ситуаций
  8. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество
Приложенных файлов нет
3

Разработка цветового решения вездехода-амфибии, собранной из деталей конструкторов AVToys и LEGO

Исполнитель:
Андрей Гусев
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

Особо следует отметить цветовое решение в дизайне вездехода-амфибии. Мы выбрали специальную краску ярко-жёлтого цвета с эффектом флуоресценции. Это значительно облегчает поиск вездехода в случае аварии в ночное время и в условиях ограниченной видимости при снежных буранах и других неблагоприятных погодных условиях. Жёлтый цвет хорошо различим при ярком солнце на десятки километров на фоне снега и ледяного покрова, что позволит людям, нуждающимся в помощи или ожидающим доставку продуктов питания и необходимых грузов издалека обнаружить вездеход-амфибию и подать визуальный сигнал, указывающий на место, где они находятся.

Ключевые слова задачи

  • lego
  • avtoys

Компетенции

  1. сформированность основ саморазвития и самовоспитания в соответствии с общечеловеческими ценностями и идеалами гражданского общества; готовность и способность к самостоятельной, творческой и ответственной деятельности
  2. навыки сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности
  3. Овладение средствами и формами графического отображения объектов или процессов, правилами выполнения графической документации
  4. Формирование умений устанавливать взаимосвязь знаний по разным учебным предметам для решения прикладных учебных задач
  5. Формирование представлений о мире профессий, связанных с изучаемыми технологиями, их востребованности на рынке труда
  6. Развитие инновационной творческой деятельности обучающихся в процессе решения прикладных учебных задач
  7. Активное использование знаний, полученных при изучении других учебных предметов, и сформированных универсальных учебных действий
  8. Сформированность навыков коммуникативной, учебно-исследовательской деятельности, критического мышления
  9. Способность к инновационной, аналитической, творческой, интеллектуальной деятельности
  10. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
  11. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность
  12. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности
  13. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями
  14. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий
  15. Эксплуатировать подвижной состав железных дорог
  16. Обеспечивать безопасность движения подвижного состава
Приложенных файлов нет
4

Разработка дизайна контейнеров вездехода-амфибии, собранной из деталей конструкторов AVToys и LEGO.

Исполнитель:
Денис Жуков
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

В ходе проектирования контейнеров, предназначенных для постоянного или временного проживания в них людей, мы проанализировали требования по эргономике и дизайну интерьеров проектируемых рабочих мест для различных специалистов в условиях полярной ночи, тайги, тундры, низких температур и т.д. Всё это позволило нашей команде разработать авторские решения по дизайну мебели и оборудования внутри квартир и домов из контейнеров и собрать модели новых контейнеров из деталей конструктора AVToys.

Ключевые слова задачи

  • lego
  • дизайн
  • avtoys

Компетенции

  1. навыки сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности
  2. умение продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности, эффективно разрешать конфликты
  3. владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания
  4. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников
  5. Овладение средствами и формами графического отображения объектов или процессов, правилами выполнения графической документации
  6. Формирование умений устанавливать взаимосвязь знаний по разным учебным предметам для решения прикладных учебных задач
  7. Развитие инновационной творческой деятельности обучающихся в процессе решения прикладных учебных задач
  8. Активное использование знаний, полученных при изучении других учебных предметов, и сформированных универсальных учебных действий
  9. Способность к инновационной, аналитической, творческой, интеллектуальной деятельности
  10. Сформированность навыков проектной деятельности, а также самостоятельного применения приобретённых знаний и способов действий при решении различных задач, используя знания одного или нескольких учебных предметов или предметных областей
Приложенных файлов нет
5

Анализ износостойкости и учет веса материалов, применяемых в конструкциях техники и составе грузов

Исполнитель:
Антон Александровский
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

Главной проблемой при освоении труднодоступных земель, при решении вопросов организации временного жилья и производства в тяжёлых климатических условиях, в процессе выполнения задач спасения людей из зон стихийных бедствий и катастроф является износостойкость и максимально малый вес материалов, применяемых в конструкциях техники и составе грузов. Это обусловлено очень высокой стоимостью транспортировки как готовых изделий и средств транспорта, так и любых запчастей и ремонтно-расходных материалов.
При проектировании нам нужно соблюдать требование высокой ремонтопригодности или отсутствие необходимости в ремонте транспортного средства, частей его конструкции и утилизации материалов, применяемых в контейнерах и другом создаваемом оборудовании.
5.1. Для рамы и частей вездехода, для контейнеров и понтонов применяются высокопрочные сорта конструкционной стали, лёгкие, но износостойкие алюминиевые и титановые сплавы, перспективные композитные материалы и пластики.
5.2. Детали механизмов и других изделий изготавливаются так, чтобы их можно было легко переработать для вторичного использования исходных материалов, а в состав перевозимого в контейнерах оборудования мы включили средства и станки по таким технологиям. Так, например, современные технологии 3D-печати позволяют использовать вторичное сырьё из пластиков для изготовления новых деталей.
5.3. Все панели и детали, применяемые в конструкции понтонов и в контейнерах, детали механики вездехода и его сборные гребные колёса спроектированы как узлы универсального конструктора и их можно применять для сборки новых изделий и частей для средств транспорта и в строительстве.

Ключевые слова задачи

  • материалы
  • техника

Компетенции

  1. навыки сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности
  2. готовность и способность к образованию, в том числе самообразованию, на протяжении всей жизни; сознательное отношение к непрерывному образованию как условию успешной профессиональной и общественной деятельности
  3. эстетическое отношение к миру, включая эстетику быта, научного и технического творчества, спорта, общественных отношений
  4. осознанный выбор будущей профессии и возможностей реализации собственных жизненных планов; отношение к профессиональной деятельности как возможности участия в решении личных, общественных, государственных, общенациональных проблем
  5. умение продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности, эффективно разрешать конфликты
  6. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников
  7. владение языковыми средствами – умение ясно, логично и точно излагать свою точку зрения, использовать адекватные языковые средства
  8. Овладение средствами и формами графического отображения объектов или процессов, правилами выполнения графической документации
  9. Формирование умений устанавливать взаимосвязь знаний по разным учебным предметам для решения прикладных учебных задач
  10. Совершенствование умений выполнения учебно-исследовательской и проектной деятельности
  11. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество
  12. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность
  13. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития
  14. Эксплуатировать подвижной состав железных дорог
  15. Разрабатывать технологические процессы на ремонт отдельных деталей и узлов подвижного состава железных дорог в соответствии с нормативной документацией
Приложенных файлов нет