Projekti-ideed : mmmv robot t2

From mmmv_kos
Jump to: navigation, search

Projekti-ideed : mmmv_robot_t1



Eesmärk

Eesmärk on luua miinide ning granaatpommide granaatide ning muud tüüpi väiksemat sorti granaatide demineerimisrobot, mis demineerimisvõimaluse puuduse korral vähemalt leiab lõhkekehad üles ja ei hävine, kui granaat roboti ligiduses lõhkeb. Näidisjuhtumiteks on lennukitelt puistatavad, metallidetektoriga mitte leitavad, plastmassmiinid(arhiivkoopia: https://archive.is/4mzgY ) ning antud ERR/Pealtnägija loos(arhiivkoopia: https://archive.fo/2XZNA ) kirjeldatud granaaditüübid ja demineerimismaastik. Sekundaarne rakendus, niiöelda süütu tsiviilrakendus, on tal muruniiduk-roboti alalt enne muruniiduk-roboti tööle hakkamist männikäbide koristamine, kaasa arvatud selliste männi-käbide koristamine, mis on suht väikesed, kõrvuti koerasitaga, pea-aegu täielikult sambliku sees. Korjata tuleb käbisid ja koerasitt tuleb korjamata jätta. Käbidega samal maastikul on ka männi-oksa-tükke.


Spetsifikatsioon/Nõuded

Sulgudes on selgitus, mis ei ole otseselt nõude osa. Nõuete komplekt oli 2019_05 seisuga mõeldud Toompea supermafia KaMin'asse saatmiseks, aga kuna seal pole kedagi, kellele seda üldse saata, siis jäi see saatmata ja on muutmata kujul kopeeritud-asetatud siia:

    x) Robot peab toimima pärast survepesuriga suvalise
       nurga alt puhastamist tingimusel, et roboti korpus
       on vastavalt tootja/prototüüpija nõuetele suletud
       ja robot on töövalmis olekus, nii nagu ta miine otsides on.
       
       (Lisaks tavahügieenile võib sellist puhastust
       tarvis minna keemiarelvadega rünnatud alalt naastes.
       Kunagi tulevikus võibolla ka radioaktiivse saastega
       alalt naastes. Kindlasti on sellisest puhastusest abi
       biorelvadega saastatud alalt naastes.)
       
    x) Robot ei pea vees ujuda suutma, kuid ta peab
       tema suurimast mõõtmest vähemalt 1,5 korda
       sügavamasse, üles sulanud, vette sattudes
       vee peale jääma, s.t. robot ei tohi uppuda.
       Robot peab vee peal püsima ka väljalülitatud
       olekus.
       
       (Ei tohi olla nii, et robot "ujub koera"
       ja kui aku tühjaks saab, siis upub ära.)
       
    x) Robot peab mehaaniliselt terveks jääma
       ja toimima pärast 20m kõrguselt asfaldile kukkumist
       ja pärast 20m kõrguselt murule kukkumist.
       
       (Mehaanikud võivad proovida leiutada mingeid
       huvitavaid rattaid, mis amortidena toimivad.
       Elekroonika peab selle tänu Flash-mäludele tänapäeval
       kergelt vastu, kui korpusse monteerimisel kasutatakse
       sobivaid amorte. Andurid ei pea loopimis-hetkel
       kasutusvalmis asendis olema. Robot võib olla 
       kasvõi end alles maas lahti pakkiv "kummipall",
       et kuskil polügoni servas, miinidest puhtas alas,
       annab operaator jalaga, nagu jalgpalli serveeriks.
       Kumm laseb raadiolaineid läbi ning
       sel seltskonnal, kes rehvide purustamisel saadavast
       kummipurust staadionikatteid valmistavad, on kindlasti
       midagi huvitavat materjaliks pakkuda ja seda ka tõenäoliselt
       suhteliselt odavalt. Poriloiku kukkumisega robot
       toime tulema ei pea, sõltumata veekindlusest, sest
       pori võib andureid määrida ja antud võistlusele
       andurite puhtana hoidmise ülesande lisamine oleks 
       1. versiooniks liiga suure töömahuga. Praktikas võib
       roboti odavuse ja lihtsuse huvides roboti andurite
       puhastuse lahendada mingi drooni või helikopteriga
       robotile vee peale valamise kaudu. Või seisavad
       niisama paar päeva "objektil" vihma käes.)
       
    x) Mehaaniliselt terve robot peab suutma end nii muruplatsil
       kui asfaldil suvalisest asendist  autonoomselt 
       oma tavapärasesse liikumisasendisse viia.
       (Tagamõte: kukutada roboteid helikopteritelt vintsiga
       paari meetri kõrguselt maapinnast miiniväljale.
       Liikudes kukuvad kuskil maastikul nii kui nii ümber.)
      
    x) Robotil on korpuse küljes vähemalt üks aas,
       mille kaudu robotit kraana külge riputada saab.
       
       (Umbes nagu kassipoegi saab turjast haarates "riputada".
       Roboti korral võib kraanaks olla ka helikopteri vints,
       millega robot miiniväljale kukutatakse. See
       aas võib olla ka tavaline väike auk, kust roboti
       massi välja kannatava trossi läbi saab panna.)
       
    x) Roboti kogu-maksumus tootmisel ei tohi ületada 500€.
       Võistlusele kvalifitseerumiseks tuleb ette näidata
       kas kulutšekid või vastavate internetipoodide
       vastavad tooteleheküljed, kus on välja toodud
       järgnevate komponentide maksumused:

           xx) Pea-arvuti või pea-arvutite komplekt.
               (2019. seisuga tõenäoliselt 
               midagi Raspberry_Pi laadset või
               mõni mobiiltelefon.)
           
           xx) Kui robot kasutab mobiilsidevõrku või
               muid kommunikatsioonivahendeid, siis 
               need vahendid, juhul kui tegu pole
               pea-arvutisse integreeritud kommunikatsioonivahenditega.
               (Näiteks WiFi on Raspberry_Pi laadsetesse arvutitesse, 
               sõltuvalt mudelist, tihtilugu juba integreeritud,
               kuid GSM-kaardid ei pruugi olla.)
               
           xx) Roboti mootorite, mehaanika, maksumus.
               Ise koostades kulumaterjali hind ja 
               vaid tootmisele, mitte eksperimenteerimisele, 
               kulunud töötunnid. Kuluarvestuses arvestada 1 töötunni
               maksumuseks 2019. aasta seisuga 60€. 
               
               (60€ põhjusel, et tootmisse minnes on 
               inflatsioon nii kui nii rahalist hinda tõstnud
               ja eritellimustööde korral ei pruugi
               konkurents olla nii hea, et päris
               tavalise töölise tunnihinnaga sellist tööd tellida saaks.)
               
           xx) Kui robot kasutab positsioneerimisseadmeid
               (GPS, Galileo, jne.), siis nende maksumus,
               välja arvatud juhul kui need on juba mõnda
               pea-arvutisse integreeritud.
               
               (Kui arvutina kasutatakse mobiiltelefoni, 
               siis sinna võib GPS-vastuvõtja juba
               sisse integreeritud olla, kuid Raspberry_Pi
               laadsete arvutite korral võib lisaseadet vaja minna.)
               
           xx) Roboti energiasalvestussüsteemid.
               (Aku, kütusemahutid, keemilised vedelkütuse
               elektriks moondamise elemendid, kütusepumbad, jne.)
           
           xx) Roboti andurid, välja arvatud pea-arvutisse
               integreeritud andurid, mehaanilised lülitid, 
               keelreleed/herkonreleed, termotakistid,
               diskreetsete fotokomponentide põhised andurid.
               
               (Mobiiltelefonis olemasolevat pole mõtet
               loetleda. Muus osas jätta odav pudi-padi nimekirja
               infomüraks panemata. Nimekirja lisada kallimad ajsad 
               nagu eraldi olevad kaamerad, lidarid, radarid, jne.)
                             
    x) Roboti kogu tarkvara peab olema avatud tarkvara.
    
    x) Roboti tarkvaraarendust peab saama läbi viia
       Linux'i operatsioonisüsteemil.
       
       (Algselt oli soov vältida konkreetse operatsioonisüsteemi
       nimetamist, sest avatud tarkvara põhiseid
       operatsioonisüsteeme on teisigi, aga Linux on 
       see, millel 2019. aasta seisuga avatud
       tarkvara põhistest operatsioonisüsteemidest
       näib kõige parem riistvaratugi olevat ja kui
       on soov, et tolle roboti tarkvara saaks võimalikult
       lihtsa vaevaga arendada, siis on hea, kui
       võimalikult paljud huvilised saaks seda teha just
       neil olemasoleva riistvaraga. Windowsi nõudest 
       on loobutud peamiselt Windowsi failisüsteemi
       probleemide tõttu, mis eksisteerivad ka 
       Windows 10 Professional'il:
       
           https://www.youtube.com/watch?v=ha7dAzKLSew
       
       Windows 10 Professional omab täiesti Microsoft'i
       poolt toetatult Linux'i kasutajaruumi kihti, 
       üldnimetusega "Windows Subsystem for Linux", 
       
           https://docs.microsoft.com/en-us/windows/wsl/faq
       
       mistõttu Windowsi kasutajatel on tegelikult
       Linuxi kasutajaruumi kasutamise võimalus olemas, aga 
       paraku seda vaid konsoolilt ja eripäraga, 
       et Linux'i vaatest Windowsi failisüsteemi
       üle /mnt/c pääseb, aga Windowsi vaatest
       Linuxi failisüsteemi ei pääse.
       Linux'i vaates on failisüsteem WSL korral
       täiesti korralik, eelnevalt viidatud
       videos demonstreeitud puudusteta.)
       
    x) Robot peab suutma liikuda 50cm kõrguse heinaga heinamaal,
       kus võib olla maapinna ebatasasusi, sealhulgas 20cm sügavusi
       autoratta-rööpaid.
       
       (Võibolla klassikaline ratastel sõitmine
       polegi see viis, kuidas sellises keskkonnas
       liigelda tuleb. Võibolla sobib midagi roomikute, teo
       ja mao vahepealset heina vahelt läbi roomamiseks
       palju paremini, viisil, et roboti nina on
       terav nagu Titanic'ul vee eest ära lükkamise nina oli.
       Arvestada tasub, et robot võib sedasi "ninapidi" 
       sattuda ka suure hobusesitahunniku otsa, kuhu ta
       ei tohi kinni jääda. Vedel lehmasitt karjamaal võib
       andureid määrides samuti probleemiks osutuda. 
       Hügieeniga tegeleb autonoomse roboti operaator pärast
       robotite "baasi" naasmist survepesuri abil, juhul
       kui neile pole "baasi" ehitatud mõnda autopesula sarnast
       seadet, kust robotid survepesurite jugade vahelt
       ise "läbi roomavad" või sõidavad.)

    x) Roboti mass ei või ületada 100kg.
    
       (100kg on ligikaudu ühe inimese mass.)
       
    x) Roboti ladustamisruumala ei või olla
       suurem kui 1 m^3. 
       
       (Roboti kukutamisvalmis-oleku ning ka 
       tööoleku ruumalad võivad suuremad olla.)
       
    x) Robot peab suutma ladustamisolekust tööolekusse 
       minna autonoomselt.
       
       (Ei mingit manuaalset lahti-pakkimist ega 
       kokku kruvimist ega kastidesse pakkimist.
       Seoses kukkumiskindlusega ja seoses veekindlusega
       peab robot nii kui nii tavalisele ladustamisele
       hästi vastu pidama.)


Viiteid

Navigatsioonisüsteem (GPS, GLONASS, Galileo, jne.)


Tsitaat aadressilt

https://www.gps.gov/systems/gps/performance/accuracy/ :

    ---tsitaadi--algus---
    High-end users boost GPS accuracy 
    with dual-frequency receivers and/or 
    augmentation systems. These can enable 
    real-time positioning within a 
    few centimeters, and long-term 
    measurements at the millimeter level.
    ---tsitaadi--lõpp----