Schüler entwickeln wandkletternden Roboter und erhalten Aufträge von Unternehmen
Báo Thanh niên•09/01/2024
Die neue Generation von Studierenden ist zunehmend begabt, verfügt über zahlreiche soziale Kompetenzen, passt sich schnell an die Technologie an, ist selbstbewusst im Umgang mit der Arbeit und besonders kreativ …
Um das Personal beim Anschluss von Telekommunikationskabeln zu unterstützen, entwickelte eine Gruppe von Studenten der Technischen Universität Ho-Chi-Minh-Stadt einen Wand- und Deckenkletterroboter mit einer maximalen Tragkraft von 1,7 kg. Die Gruppe besteht aus drei Freunden: Truong Quoc Huy, Le Van Duc und Nguyen Dang Truong; ist Student im 4. Jahr an der Fakultät für Mechatronik der Schule. Mithilfe von Wandkletterrobotern können Mitarbeiter Telekommunikationskabel in Innenräumen bequemer anschließen als bei der manuellen Verkabelung.
Gruppe von Studenten baut Wandkletterroboter
NVCC
Das mehrrillige Gummidesign erhöht die Haftung an der Wand
Mit nur wenigen Berührungen auf dem Telefonbildschirm ließ Quoc Huy den Roboter die Wand hochklettern, das Kabel tragen und sich reibungslos durch jede Ecke des Bodens bewegen, genau wie … Spiderman. „Unser Team hat dieses Produkt mit dem Wunsch entwickelt, dem Telekommunikationspersonal zu helfen, keine Zeit mit dem Entfernen jeder einzelnen Deckenplatte zu verschwenden und so Zeit bei der Verkabelung an der Decke zu sparen“, verriet Huy. Huy fuhr fort: „Unsere Gruppe verwendete einen 3D-Drucker, um das Robotergestell zu entwerfen, und stellte es innerhalb von drei Monaten fertig. Mit einer kompakten Größe von 15 x 15 cm und einem Gewicht von etwa 0,5 kg bewegt sich der wandkletternde Roboter sehr leicht durch flaches, unwegsames Gelände …; insbesondere an Orten mit engen Räumen. Darüber hinaus stattete die Gruppe den Roboter mit Lichtern für die Fortbewegung bei schlechten Lichtverhältnissen und einem Motor mit einer Spannung von 16 V und einer Stromstärke von 60 A aus. Der Roboter kann Objekte mit einem Gewicht von bis zu 1,7 kg tragen und hat eine Betriebszeit von 15 Minuten.“ Quoc Huy sagte auch, dass die Gruppe zunächst den Motorschaltkreis erforscht und entworfen, Überwachungskameras installiert und ein Robotersteuerungsprogramm auf Smartphones erstellt habe. „Für den Zusammenbau des Roboters sind einige harte und weiche Komponenten erforderlich, die das Team nicht finden kann oder deren Kauf sehr lange dauert“, sagte Huy. Laut Quoc Huy ist der Wandkletterroboter mit einem Spezialmotor ausgestattet, der für Hochleistungsdrohnen verwendet wird. „Das Team hat unter dem Roboter einen Motor angebracht, der die Luft herausdrückt. Dadurch haftet der Roboter fest an der Wand. An den beweglichen Rädern des Roboters hat das Team zahlreiche Gummirillen angebracht, um die Haftung des Roboters an der Wand zu verbessern“, sagte Huy. Quoc Huy sagte, die Griffstärke des Roboters werde durch die Drehzahl des Motors bestimmt. „Das Team hatte auch Kopfschmerzen, als es die Greifkraft des Roboters sorgfältig berechnen musste. Denn eine geringe Greifkraft führt dazu, dass der Roboter beim Bewegen umfällt. Ist die Greifkraft zu stark, kann sich der Roboter nur schwer bewegen“, sagte Huy.
Ein Telekommunikationsunternehmen will kooperieren
Huys Team stattete die Stromquelle mit einer Lithiumbatterie aus, die über ein externes Kabel mit dem Motor verbunden ist, wodurch das Gewicht des Roboters reduziert werden konnte. Aus diesem Grund ist der Roboter auch anfällig für Spannungsabfallprobleme. „Das bedeutet, dass die Stromversorgung des Motors nach einer Weile nicht mehr ausreicht, wodurch die Greifkraft des Roboters nachlässt“, sagte Huy.
Wandkletterroboter, Kabel tragend
NVCC
„Der dem Roboter zugeführte Strom ist sehr hoch. Bei Bewegungen über große Entfernungen gilt: Je länger das Verbindungskabel, desto größer der Widerstand, was zu Verlusten und einer Verringerung der Motorleistung führt“, erläuterte Huy die Ursache des Spannungsabfalls. „In naher Zukunft wird das Team ein Programm entwickeln, das dem Roboter hilft, seinen Energieverbrauch zu optimieren, indem nur beim Klettern an Wänden hoher Strom bereitgestellt wird. Wenn sich der Roboter auf ebenen Flächen bewegt, wird er weniger Energie verbrauchen“, sagte Huy. Der Ausbilder der Roboterbaugruppe, Dr. Dang Xuan Ba, Dozent an der Fakultät für Elektrizität und Elektronik der Technischen Universität Ho-Chi-Minh-Stadt, sagte, dass es derzeit ein Telekommunikationsunternehmen gebe, das bei der Erprobung des Produkts mit einem Bestellwert von fast 1 Million VND pro Roboter zusammenarbeiten wolle. Gleichzeitig überarbeitet das Team die Hardware, sodass der Roboter gemäß verfügbarer Programme arbeitet, ohne dass ein menschlicher Bediener erforderlich ist. Neben Anwendungen zur Kabelführung können Roboter laut Dr. Dang Xuan Ba auch als Kinderspielzeug verkauft werden. oder zum Bewegen, Beobachten und Überprüfen von Problemen in kleinen, rauen Bereichen verwendet werden, die für Menschen unerreichbar sind. Dr. Dang Xuan Ba sagte jedoch, dass das Team mehr Zeit brauche, um die Stabilität und Flexibilität der Betriebsfähigkeiten des Roboters zu bewerten. Darüber hinaus müssen die Materialien des Roboters langlebig und stoßfest sein und die Stabilität des Motors gewährleisten. Gleichzeitig musste das Team den Roboter mehr laufen lassen, um das Design zu optimieren, die Motorleistung anzupassen und sich auf mögliche Zwischenfälle vorzubereiten, um die Sicherheit zu gewährleisten.
Unser Team hat dieses Produkt mit dem Wunsch entwickelt, dem Telekommunikationspersonal die zeitaufwändige Entfernung jeder einzelnen Deckenplatte zu ersparen und so Zeit bei der Verkabelung an der Decke zu sparen.
Truong Quoc Huy, Student an der Ho Chi Minh City University of Technical Education
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