Робот уверенно движется, преодолевая препятствия и освещая себе путь встроенным фонарем, берет замеры разлитого вещества и возвращается в заданную точку. Кадры из фантастических фильмов все чаще становятся реальностью. И конструируют эти устройства не передовые научные умы, а школьники. В Караганде прошел областной конкурс среди подрастающего поколения «Dosimetric robot 2026» на создание прототипа умной машины, способной работать в зонах химического воздействия, снижая риск для жизни спасателей.
В конкурсе приняли участие семь команд. Шахтинск представила сборная Дворца школьников и общеобразовательной школы № 6: два педагога и пять учащихся с восьмого по десятый классы. Разработка прототипа заняла около трех с половиной месяцев. Изначально использовалась готовая учебная платформа, однако ее мощности оказалось недостаточно для поставленных задач, поэтому было принято решение создать собственную конструкцию.
Платформа приводится в движение с помощью двигателей автомобильных стеклоподъемников, так как они обладают надежным редуктором с оптимальным передаточным отношением и обеспечивают достаточную мощность. Это позволило повысить проходимость конструкции. Для соединения двигателей с колесами были изготовлены переходные валы. Дополнительные элементы добавлялись в соответствии с требованиями положения конкурса.
Вся электроника управляется контроллером Arduino Mega, который позволяет подключать большее количество портов и датчиков. В качестве дополнительных функций реализованы звуковой сигнал, освещение и световая индикация. На верхней части конструкции установлен манипулятор с шестью степенями свободы, работающий на шести сервоприводах.
По словам руководителя команды, педагога дополнительного образования Дворца школьников Шахтинска Якова Морозова, конкурс заинтересовал участников тем, что здесь требуются самостоятельные инженерные решения, а это дает возможность реализовать собственные идеи.
– В целом конкурс очень интересен тем, что здесь больше конструкторских возможностей и для учащихся, и для педагогов. За восемь лет работы в дополнительном образовании я впервые занимался настолько масштабным проектом. В большинстве подобных состязаний главное – скорость прохождения трассы или выполнение типовых заданий, а практического применения разработок в дальнейшем, как правило, нет, поскольку используются готовые конструкторы и детали. Этот конкурс отличается тем, что требует самостоятельных инженерных решений и дает возможность реализовать собственные идеи. Действительно интересно создать прототип, который в дальнейшем может приносить практическую пользу людям, – говорит педагог.
Организаторами соревнований выступили департамент по чрезвычайным ситуациям и региональное управление образования. Основной задачей стало создание робототехнического решения, которое могло бы применяться при предупреждении и ликвидации чрезвычайных ситуаций, в том числе связанных с радиационно и химически опасными веществами.
– Идея была в том, чтобы создать прототип робота, который сможет заменить человека в чрезвычайных ситуациях, связанных с разливом химических веществ. Чтобы спасателям не приходилось заходить в зараженную зону в защитных костюмах и вручную проводить замеры, на место можно было бы дистанционно отправлять робота. Он сможет обследовать территорию, обнаружить пострадавшего, подать сигнал и провести необходимые измерения. Полученные данные позволят определить, превышен ли допустимый уровень заражения. Если показатели окажутся выше нормы, то робот самостоятельно определит границы опасной зоны. Таким образом можно минимизировать риски для людей и сохранить здоровье спасателей, – рассказал начальник управления гражданской обороны ДЧС Карагандинской области Ерасыл Сайпаш.
Соревнования проходили в два этапа. Первый состоялся в формате презентации проектов, где участники представили свои разработки, рассказали о технических решениях, оснащении и возможностях роботов. Во второй половине дня испытания продолжились на специально подготовленном полигоне, где устройства проходили трассу с препятствиями, выполняли задачи по поиску условного пострадавшего и проведению замеров.
По оценке жюри, робот команды-победителя успешно прошел всю трассу и выполнил все поставленные задачи: подобрал и перенес дозиметрическое устройство, провел необходимые замеры на условном месте разлива. Среди интересных технических решений жюри отметило наличие освещения, которого не было у других участников. Это позволило устройству эффективно работать в темных участках, в том числе внутри трубы. Кроме того, аппарат хорошо ориентировался в условиях плохой видимости, был оснащен манипулятором и видеокамерой. Дальность управления достигала одного километра, при этом передача видео оператору осуществлялась без задержек. Также были предусмотрены сигнал при обнаружении пострадавшего и элементы автономной работы. Робот уверенно преодолел все препятствия, включая неровности и кирпичные участки трассы.
В ходе испытаний прототипы доказали свою эффективность, а участники продемонстрировали высокий уровень технического творчества. По итогам конкурса первое место заняла сборная Шахтинска, второе – Дворец школьников Караганды, третье – специализированная школа-лицей-интернат информационных технологий.
В дальнейшем на базе этого технического решения планируется создать промышленную версию робота и провести ее испытания в условиях, приближенных к реальным: при моделировании разлива химических веществ на автомобильном и железнодорожном транспорте. Если испытания пройдут успешно, то будет рассматриваться возможность применения разработки при ликвидации чрезвычайных ситуаций.
Оксана ВОЛКОВА
Фото ДЧС
Карагандинской области
и участников конкурса
