filmov
tv
ΟΧΗΜΑ ΠΕΡΙΣΥΛΛΟΓΗΣ ΚΑΔΩΝ ΑΝΑΚΥΚΥΚΛΩΣΗΣ

Показать описание
ONOMA ΣΧΟΛΕΙΟΥ: ΕΠΑΛ Ελευθερούπολης
ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ ΕΡΓΟΥ: Γιαννακουδάκης Νικόλαος
ΥΠΟΔΡΑΣΗ_2:
ΑΥΤΟΝΟΜΟ ΗΛΕΚΤΡΟΚΙΝΗΤΟ ΟΧΗΜΑ ΠΕΡΙΣΥΛΛΟΓΗΣ ΚΑΔΩΝ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗΣ
Η ιδέα αφορά στην κατασκευή ενός αυτόνομου ερπηστριοφόρου οχήματος περισυλλογής κάδων ανακύκλωσης το οποίο θα έχει τη μορφή ενός περονοφόρου ανυψωτή (klark).
Το όχημα είναι ηλεκτροκίνητο, πλήρως αυτοματοποιημένο και εργάζεται μέσα στην αποθήκη ενός εργοστασίου ανακύκλωσης
Παραλαμβάνει τους κάδους από την είσοδο και τους διαχωρίζει ανάλογα με το είδος του ανακυκλώσιμου υλικού, μεταφέροντας και τοποθετώντας τους παράλληλα σε διαφορετικούς χώρους αποθήκευσης.
ΕΠΙΠΡΟΣΘΕΤΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ
Για τη λειτουργία του klark έχουν χρησιμοποιηθεί δύο αισθητήρια φωτός και ένα αισθητήριο υπερήχων.
Το ένα αισθητήριο φωτός χρησιμοποιείται για την ανάγνωση του οδοστρώματος και τον καθορισμό της διαδρομής που θα επιλέξει.
Το δεύτερο αισθητήριο φωτός χρησιμοποιείται για τον χρωματικό διαχωρισμό των container.
Τέλος το αισθητήριο υπερήχων χρησιμοποιείται ως αποστασιόμετρο και ως ανιχνευτής παρουσίας.
Έχει ληφθεί μέριμνα ώστε το όχημα να είναι απολύτως ασφαλές. Σταματά ακαριαία και ακινητοποιείται όταν συναντήσει κάποιο εμπόδιο και επανεκκινεί μόλις το εμπόδιο απομακρυνθεί, ενώ απενεργοποιείται αυτόματα και τίθεται σε κατάσταση stand-by όταν στην είσοδο δεν υπάρχει κάδος για παραλαβή.
Το όχημα παρακολουθείται κάθε στιγμή μέσω ασύρματης ζεύξης και υπολογιστή με τη βοήθεια του οποίου μπορούμε να το τηλεχειριστούμε, να το απενεργοποιήσουμε η ακόμη και να του αλλάξουμε το πρωτόκολλο λειτουργίας.
Τέλος , στη διάταξη έχει ενσωματωθεί ένα μαύρο κουτί που επιτρέπει την καταγραφή του ιστορικού λειτουργίας των θεμελιωδών λειτουργικών στοιχείων του όπως τα αισθητήρια και οι σερβοκινητήρες.
Αυτό επιτρέπει την εκ των υστέρων στατιστική και τεχνική ανάλυση της λειτουργίας του (Ημερομηνία και ώρα , αριθμός ωρών λειτουργίας, ισχύς ,ταχύτητα, αριθμός περιστροφών των σερβοκινητήρων, συνολική διανυθείσα απόσταση , λειτουργία αισθητηρίων κ.α.
ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ
Για την κατασκευή χρησιμοποιήθηκε το βασικό μοντέλο της LEGO education (4554) όπως φαίνεται και στην φωτογραφία καθώς και το expansion set (45560) .
ΤΑ ΒΑΣΙΚΟΤΕΡΑ ΔΟΜΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ
α) ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ
Χρησιμοποιήθηκε η κλασσική μονάδα επεξεργασίας της Lego EV3 η οποία περιλαμβάνει 4 εισόδους για τα αισθητήρια και 4 εξόδους για τους ενεργοποιητές και τους κινητήρες.
β) ΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑ
1. Δύο αισθητήρια φωτός (lightsensors)
Με τα αισθητήρια φωτός πραγματοποιείται το linefollowing (παρακολούθηση της λευκής γραμμής πάνω στο μαύρο φόντο της ασφάλτου) καθώς και η αναγνώριση χρωμάτων όπου αυτό χρειάζεται όπως θα δούμε παρακάτω.
2. Ένα αισθητήριο υπερήχων
Χρησιμοποιείται για την μέτρηση της απόστασης του λεωφορείο από τυχόν αντικείμενο η άνθρωπο που μπορεί να βρίσκεται στην πορεία του και ακινητοποιεί το όχημα όταν αυτό πλησιάσει πολύ (10 cm) αποφεύγοντας έτσι ένα πιθανό ατύχημα.
3. Ένα γυροσκόπιο
Χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της περιστροφής του οχήματος. Με αυτό τον τρόπο το klark «γνωρίζει» το βαθμό αλλά και το ρυθμό περιστροφής που πρέπει να πραγματοποιήσει σε κάθε περίπτωση.
γ) ΣΕΡΒΟΚΙΝΗΤΗΡΕΣ
1. Ένας κινητήρας τύπου Medium motor.
Χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με ένα γραναζωτό μηχανισμό για τη λειτουργία του συστήματος ανύψωσης.
2 Δύο σερβοκινητήρες τύπου Large motors
Χρησιμοποιούνται για να κατευθύνουν και να κινήσουν το όχημα.
δ) ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ
Το λογισμικό που χρησιμοποιήθηκε είναι το κλασσικό λογισμικό των Lego Mindstorms με το εξαιρετικά εύχρηστο γραφικό περιβάλλον.
ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ ΕΡΓΟΥ: Γιαννακουδάκης Νικόλαος
ΥΠΟΔΡΑΣΗ_2:
ΑΥΤΟΝΟΜΟ ΗΛΕΚΤΡΟΚΙΝΗΤΟ ΟΧΗΜΑ ΠΕΡΙΣΥΛΛΟΓΗΣ ΚΑΔΩΝ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗΣ
Η ιδέα αφορά στην κατασκευή ενός αυτόνομου ερπηστριοφόρου οχήματος περισυλλογής κάδων ανακύκλωσης το οποίο θα έχει τη μορφή ενός περονοφόρου ανυψωτή (klark).
Το όχημα είναι ηλεκτροκίνητο, πλήρως αυτοματοποιημένο και εργάζεται μέσα στην αποθήκη ενός εργοστασίου ανακύκλωσης
Παραλαμβάνει τους κάδους από την είσοδο και τους διαχωρίζει ανάλογα με το είδος του ανακυκλώσιμου υλικού, μεταφέροντας και τοποθετώντας τους παράλληλα σε διαφορετικούς χώρους αποθήκευσης.
ΕΠΙΠΡΟΣΘΕΤΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ
Για τη λειτουργία του klark έχουν χρησιμοποιηθεί δύο αισθητήρια φωτός και ένα αισθητήριο υπερήχων.
Το ένα αισθητήριο φωτός χρησιμοποιείται για την ανάγνωση του οδοστρώματος και τον καθορισμό της διαδρομής που θα επιλέξει.
Το δεύτερο αισθητήριο φωτός χρησιμοποιείται για τον χρωματικό διαχωρισμό των container.
Τέλος το αισθητήριο υπερήχων χρησιμοποιείται ως αποστασιόμετρο και ως ανιχνευτής παρουσίας.
Έχει ληφθεί μέριμνα ώστε το όχημα να είναι απολύτως ασφαλές. Σταματά ακαριαία και ακινητοποιείται όταν συναντήσει κάποιο εμπόδιο και επανεκκινεί μόλις το εμπόδιο απομακρυνθεί, ενώ απενεργοποιείται αυτόματα και τίθεται σε κατάσταση stand-by όταν στην είσοδο δεν υπάρχει κάδος για παραλαβή.
Το όχημα παρακολουθείται κάθε στιγμή μέσω ασύρματης ζεύξης και υπολογιστή με τη βοήθεια του οποίου μπορούμε να το τηλεχειριστούμε, να το απενεργοποιήσουμε η ακόμη και να του αλλάξουμε το πρωτόκολλο λειτουργίας.
Τέλος , στη διάταξη έχει ενσωματωθεί ένα μαύρο κουτί που επιτρέπει την καταγραφή του ιστορικού λειτουργίας των θεμελιωδών λειτουργικών στοιχείων του όπως τα αισθητήρια και οι σερβοκινητήρες.
Αυτό επιτρέπει την εκ των υστέρων στατιστική και τεχνική ανάλυση της λειτουργίας του (Ημερομηνία και ώρα , αριθμός ωρών λειτουργίας, ισχύς ,ταχύτητα, αριθμός περιστροφών των σερβοκινητήρων, συνολική διανυθείσα απόσταση , λειτουργία αισθητηρίων κ.α.
ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ
Για την κατασκευή χρησιμοποιήθηκε το βασικό μοντέλο της LEGO education (4554) όπως φαίνεται και στην φωτογραφία καθώς και το expansion set (45560) .
ΤΑ ΒΑΣΙΚΟΤΕΡΑ ΔΟΜΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ
α) ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ
Χρησιμοποιήθηκε η κλασσική μονάδα επεξεργασίας της Lego EV3 η οποία περιλαμβάνει 4 εισόδους για τα αισθητήρια και 4 εξόδους για τους ενεργοποιητές και τους κινητήρες.
β) ΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑ
1. Δύο αισθητήρια φωτός (lightsensors)
Με τα αισθητήρια φωτός πραγματοποιείται το linefollowing (παρακολούθηση της λευκής γραμμής πάνω στο μαύρο φόντο της ασφάλτου) καθώς και η αναγνώριση χρωμάτων όπου αυτό χρειάζεται όπως θα δούμε παρακάτω.
2. Ένα αισθητήριο υπερήχων
Χρησιμοποιείται για την μέτρηση της απόστασης του λεωφορείο από τυχόν αντικείμενο η άνθρωπο που μπορεί να βρίσκεται στην πορεία του και ακινητοποιεί το όχημα όταν αυτό πλησιάσει πολύ (10 cm) αποφεύγοντας έτσι ένα πιθανό ατύχημα.
3. Ένα γυροσκόπιο
Χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της περιστροφής του οχήματος. Με αυτό τον τρόπο το klark «γνωρίζει» το βαθμό αλλά και το ρυθμό περιστροφής που πρέπει να πραγματοποιήσει σε κάθε περίπτωση.
γ) ΣΕΡΒΟΚΙΝΗΤΗΡΕΣ
1. Ένας κινητήρας τύπου Medium motor.
Χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με ένα γραναζωτό μηχανισμό για τη λειτουργία του συστήματος ανύψωσης.
2 Δύο σερβοκινητήρες τύπου Large motors
Χρησιμοποιούνται για να κατευθύνουν και να κινήσουν το όχημα.
δ) ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ
Το λογισμικό που χρησιμοποιήθηκε είναι το κλασσικό λογισμικό των Lego Mindstorms με το εξαιρετικά εύχρηστο γραφικό περιβάλλον.