Ученики Усть-Лабинской инженерной школы «Техноспейс» еще три года назад, с момента ее основания, дали старт развитию действительно крутых проектов. На счету молодых людей уже есть и роботы, и автоматизированные системы (умный дом, умная теплица), и, конечно, бесценный опыт и навыки, которые зачастую доступны только студентам технических колледжей или вузов.
Но недавно им удалось создать уникальный в своем роде проект. Под руководством своих педагогов и наставников ученики инженерной школы разработали и собрали вручную беспилотный катер, который способен очищать поверхность любого водоема от плавающего мусора и даже спасать утопающих.
– Идея создания катера для очистки водоемов не была спонтанной. «Вольное Дело» – благотворительный фонд Олега Дерипаска, который открыл «Техноспейс» в Усть-Лабинске и других городах – попросил нас подумать над созданием робота, который мог бы самостоятельно ходить по воде и собирать плавающий на поверхности мусор. Мы принялись за выполнение поставленной перед нами задачи, и уже в скором времени соорудили беспилотный катер, – отметил наставник авторов беспилотного катера.
Чтобы управлять устройством, необязательно находиться на борту. Аппарат сам по себе небольшого размера, в рулевом не нуждается, он полностью беспилотный. Для контроля за ним с берега необходимо воспользоваться пультом, подобно тому, который используют дети, играя с радиоуправляемыми машинками.
Питание катер получает за счет аккумуляторных батарей, которые зачастую используются в детских электромобилях. Когда они сядут, нужно будет просто заменить их на новые, чтобы вновь отправить устройство бороздить речные просторы.
– Катер работает без подзарядки около 40 минут, но за это время он способен очистить от мусора около километра воды. При снижении заряда аккумулятора до критического уровня он сам подплывает к берегу, где батареи можно подзарядить или заменить на новые, – рассказал педагог юных инженеров Юрий Жежелев.
Передвигается небольшое судно со скоростью 5-10 км/ч. Этого темпа вполне достаточно для того, чтобы катер успел дойти до загрязненной зоны и очистить ее с помощью конвейера от плавающих на поверхности пластика, пакетов, бутылок и даже тины, которая зачастую содержит в себе не меньше мусора.
Собрав до 5 килограммов мусорного груза, катер возвращается к берегу для передачи его на сортировку. И вновь возвращается в плавание.
В будущем авторы проекта планируют включить в процесс очистки водоемов еще и квадрокоптер. С его помощью работа устройства станет более автоматизированной. Например, уже не человек будет искать места скопления мусора, а дрон, который, пролетая над поверхностью реки или озера, зафиксирует координаты всех обнаруженных мест, а после передаст их катеру. Тот же отправится за мусором по точно проложенному маршруту.
– В данном случае работа катера будет напоминать работу робота-пылесоса, который в рамках создаваемой геометрической фигуры выстраивает собственный маршрут для передвижения. Устройство, имея координаты, будет следовать в рамках так называемой зоны грязи, параллельно передавая изображения оператору, – рассказал преподаватель «Техноспейса».
Последнее необходимо для того, чтобы человек, управляющий катером, мог вовремя подключиться в его работу в случае непредвиденной ситуации.
– Это как с Tesla – у нее есть автопилот, но тем не менее водитель машины все равно имеет возможность управлять ею. И у катера есть автопилот, но оператор должен в момент его запуска находиться рядом и с помощью пульта управления следить за устройством, чтобы при необходимости вовремя вклиниться в его работу, – отметил Юрий Жежелев.
Помимо очистки водоемов, беспилотный надводный аппарат может также служить спасательным кругом для утопающих. Не только дети, но и взрослые могут легко ухватиться за катер. Небольшое устройство легко выдерживает вес человеческого тела, а потому без проблем сможет доставить тонущего к берегу. Но и это еще не все. Аппарат также сможет выбрасывать за борт спасательный круг.
Кроме системы GPS, у катера в запасе есть два двигателя: один предназначен для конвейера, другой остается свободным. На него также можно закрепить любой манипулятор, например, клешню или щетку, с помощью которой можно будет сбрасывать за борт спасательный круг.
Юные инженеры уже успешно протестировали свой аппарат, но на этом они не собираются останавливаться. Кроме продолжения работы над катером, разработчики планируют создавать что-то новое, вероятно, еще более уникальное.
Еще больше новостей из мира науки в нашем телеграм-канале «Наука и точка».
