Розробка мобільного робота на платформі Leo Rover для ідентифікації руйнувань і пошкоджень, спричинених військовими діями
Автор: Вако Михайло Іванович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Роботомеханічні системи та комплекси
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: В першому розділі магістерської кваліфікаційної роботи ретельно досліджено визначені аспекти .Починаючи з загального вступу в тему, розглянута історія та етапи розвитку мобільних роботів, зокрема в контексті їхнього використання військовими структурами. Було проведено глибокий аналіз актуальності обраної тематики МКР. Надано докладні загальні відомості, враховуючи останні тенденції та виклики у відповідній галузі. Акцентується на актуальності дослідження у зв’язку з сучасними глобальними викликами та потребами в ефективних системах для виявлення наслідків військових дій. Робиться спроба виокремити ключові проблеми, які може вирішити розробка мобільного робота на платформі Leo Rover у даному контексті. Проводиться аналіз патентного ландшафту, здійснюється перевірка наявних технічних рішень для виявлення можливих прогалин та напрямків подальших досліджень. Проведено обширний патентний пошук для детального ознайомлення з існуючими технічними рішеннями та виявленням можливостей для подальшого вдосконалення. Здійснена перевірка наявних технічних рішень для виявлення можливих напрямків подальших досліджень. Зроблено ретельний огляд та аналіз існуючих рішень, що визначило прогалини у наукових дослідженнях та підкреслило необхідність подальших наукових внесків у цій області шляхом реалізацію власних напряцювань та здобутків в даній сфері . У другому розділі детально проаналізовані вимоги до робота в умовах вій-ськових дій. Визначаються ключові функціональні завдання та вимоги до конструкції мобільного робота на платформі Leo Rover. Основний акцент ро-биться на виборі платформи та механізмів для досягнення визначених цілей. Починаючи з огляду та аналізу платформи Leo Rover, визначаються уніка-льні можливості та обмеження. Формулюється стратегія для ідентифікації пош-коджень та руйнувань, враховуючи можливості візуального спостереження та сучасні системи сенсорів. Проводиться обгрунтування вибору конкретних ме-ханізмів для максимальної ефективності та стійкості під час військових опера-цій. Викладено функціональні завдання розроблюваної моделі, обгрунтовано конструкцію та вибір платформи пересування, розглянуто проектування меха-нізмів головного руху .Розрахунки відповідальних елементів конструкції підт-верджують їх придатність та безпеку в роботі. Було визначено та систематизо-вано основні вимоги до робота з урахуванням його місії та функціональності. Отримані результати дозволяють визначити необхідність певних технічних ха-рактеристик і властивостей мобільного робота для успішного виконання за-вдань. Обґрунтування конструкції робота базується на врахуванні вимог до на-дійності, маневреності, а також оптимізації ваги та розмірів. Вибір платформи пересування відбувався на підставі докладного аналізу різних типів платформ, приділяючи увагу їх перевагам та недолікам в контексті конкретної місії робо-та. Проектування механізмів головного руху включає у себе вибір та розраху-нок систем передачі руху, забезпечуючи ефективність та довговічність при різ-них умовах експлуатації. Розділ 3 відображає важливий етап у розробці магістерського проекту, а саме - моделювання конструкції мобільного робота. Застосовуються сучасніпрограми для віртуального моделювання, щоб перевірити та вдоско-налити обрані конструктивні рішення. Ретельно проаналізовано вплив парамет-рів конструкції на ефективність та точність виявлення пошкоджень. Розглянуті конструктивні рішення основних вузлів та проведено загальне проектування конструкції з урахуванням вимог до функціональності та ефективності. Важли-ву роль відіграє врахування програмної інтеграції та взаємодії між компонен-тами системи. Зокрема, вивчається оптимальний спосіб обробки інформації зі сенсорів та відеокамер для забезпечення швидкого та точного визначення пош-коджень під час експлуатації в умовах військових конфліктів. Виконано аналіз напружень в зубчастих зачепленнях. Розглядання аспектів аналізу напружень в зубчастих зачепленнях вказує на те, що обрані механізми забезпечують необхідну міцність та стійкість в умовах високих навантажень. Окрім того, проведені розрахунки відповідальних елементів конструкції, таких як стійка рами та інші, підтверджують їхню здатність витримувати робочі нава-нтаження та забезпечують безпеку та стабільність мобільного робота. Цей розділ містить конструктивні рішення для основних вузлів мобільного робота та загальне проектування конструкції. Загальне проектування конструк-ції включало в себе інтеграцію різних компонентів, забезпечуючи їх взаємодію для досягнення поставлених завдань. Застосовані техніки та методи моделю-вання дозволили враховувати різноманітні аспекти робота, такі як маса, центр мас, маневреність та ефективність енергоспоживання. Подано докладний аналіз моделювання, що дозволяє уникнути можливих технічних труднощів та опти-мізувати роботу. Завдяки цьому розділу можна зробити висновки про ефектив-ність розробленої моделі. Результати моделювання вказують на те, що обрані конструктивні рішення відповідають вимогам та специфікаціям проекту, а система у цілому здатнаефективно функціонувати в умовах запланованого використання. Отримані дані та висновки є важливим внеском у розвиток магістерської роботи У розділі 4 ретельно проаналізована економічна доцільність розробки та впровадження мобільного робота на платформі Leo Rover у військових операці-ях. Визначаються стратегічні можливості та обґрунтовується економічний ас-пект проекту в контексті військового застосування. Розглядаються потенційні витрати на розробку та виробництво, а також стратегії маркетингу для впровадження технології в сфері військових дій. Ро-биться комплексний розрахунок економічної ефективності проекту в порівнян-ні з існуючими аналогами, враховуючи необхідність витрат на обслуговування та можливий дохід від продажу розробленого робота на міжнародному ринку військової техніки. Формулюються рекомендації щодо оптимізації виробничих та фінансових процесів, а також стратегій позиціонування продукту на ринку, щоб забезпечити його успішне впровадження та високий рівень конкуренто-спроможності. Об’єкт розробки і дослідження –мобільний робот для ідентифікації руйну-вань Предмет розрахунку і дослідження– автоматизація процесу ідентифікації шляхом забезпечення способу використовуючи підйомно-поворотні вузли встановлені на мобільну пересувну платформу. Мета роботи– створення мобільного робота для ідентифікації пошкоджень та руйнувань принесених військовими діями. Ключові слова – мобільний робот, пересувна платформа, аналіз напружень, сенсор.