Robotakia Open Source – Να κοιτάτε πάνω

Robotakia Open Source – Να κοιτάτε πάνω

Η αλματώδης εξέλιξη της τεχνολογίας τις τελευταίες δεκαετίες έχει αυξήσει τη ζήτηση πολύτιμων μεταλλευμάτων και έχει δημιουργήσει την ανάγκη αξιοποίησης πόρων που παλιότερα έμεναν ανεκμετάλλευτοι. Παρόλα αυτά, η τεχνολογική εξέλιξη της ανθρωπότητας δεν πρέπει να συνοδεύεται από ταυτόχρονη καταστροφή του πλανήτη μας. Η μελλοντική εξόρυξη νέων πόρων και υλικών δεν θα πρέπει να συντελείται σε βάρος των ζώων, των φυτών και των ανθρώπων. Η ζώνη των αστεροειδών αποτελεί μία θεωρητικά ανεξάντλητη πηγή αγαθών που θα μπορούσε δυνητικά να αξιοποιηθεί από την ανθρωπότητα.

Με την παρούσα εργασία μας, επιχειρήσαμε να αναπαραστήσουμε σε μία μακέτα την προσεδάφιση, την εξερεύνηση και τη συλλογή μεταλλευμάτων από ένα ρομποτικό όχημα σε έναν αστεροειδή. Για τον σκοπό αυτό, δημιουργήσαμε και συναρμολογήσαμε τα μηχανικά μέρη του ρομπότ και υλοποιήσαμε τη συνδεσμολογία των κινητήρων, των αισθητήρων και πλήθος άλλων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Για την περιήγηση και τον έλεγχο του βραχίονα του ρομπότ χρησιμοποιείται το πληκτρολόγιο του υπολογιστή και η ανίχνευση των πολύτιμων μεταλλευμάτων πραγματοποιείται με τη βοήθεια της Τεχνητής Νοημοσύνης.

Για την υλοποίηση του ρομπότ χρησιμοποιήθηκε ένα Microbit και όλα τα μηχανικά μέρη τυπώθηκαν σε 3d printer. Ο προγραμματισμός έγινε στον editor Stretch3 με τη εκπαιδευτική γλώσσα προγραμματισμού Scratch 3.0 και για τη Μηχανική Μάθηση χρησιμοποιήθηκε τη πλατφόρμα Teachable Machine.

Μπορείτε να δείτε το βίντεο με την παρουσίαση του έργου ακολουθώντας τον σύνδεσμο: https://youtu.be/jcSa2XPJCZg

Η λίστα και το κόστος των υλικών, η συνδεσμολογία, το πρόγραμμα, οι οδηγίες και όλα τα αρχεία που αφορούν την εργασία βρίσκονται στο GitHub: https://github.com/robotakia-os/ellak2022 . Επιπλέον, στο αποθετήριο έχει καταχωρηθεί εκπαιδευτικό υλικό σχετικό με τους αστεροειδείς και τη δυνατότητα εξορύξεων σε αυτούς, με σκοπό την εξοικονόμηση των πόρων και των υλικών του πλανήτη μας. Τέλος στο GitHub υπάρχουν επιπλέον φωτογραφίες υψηλής ανάλυσης που λήφθηκαν κατά τη διάρκεια των εργαστηρίων και λεπτομερείς φωτογραφίες του ρομπότ.

Συνδημιουργοί και μέλη της ομάδας Robotakia Open Source:
Μάριος Αντωνόπουλος, 6η Δημοτικού
Samira Atallah, 5η Δημοτικού
Γρηγόρης Βερυκοκάκης, 5η Δημοτικού
Μυρτώ Γκορίλα, 5η Δημοτικού
Νικόλας Δημητριάδης, 5η Δημοτικού
Κωνσταντίνος Δημόγιωργας, 4η Δημοτικού
Αποστόλης Ζαρκαλής, Εκπαιδευτικός
Χριστίνα Κωνσταντοπούλου, 6η Δημοτικού
Γιάννης Λοΐζος, 6η Δημοτικού
Κωνσταντίνος Μιστριώτης, 6η Δημοτικού

 

Οι αρχικές σκέψεις όπως αυτές καταγράφηκαν στον πίνακα…

 

Ο πρωταρχικός σχεδιασμός της πλατφόρμας έγινε από τη Χριστίνα.

 

Ο Μάριος εξετάζει τα σήματα από τους αισθητήρες.

 

Η Μυρτώ και η Σαμίρα δοκιμάζουν τον βραχίονα.

 

Ο Γρηγόρης και ο Κωνσταντίνος προγραμματίζουν το σύστημα επιβεβαίωσης της προσεδάφισης.

 

Ο Γιάννης ψάχνει να βρει το κατάλληλο πάχος για τους άξονες που συγκρατούν τις ερπύστριες.

 

Ο Νικόλας κολλάει τους ακροδέκτες του motor shield.

 

Ο Κωνσταντίνος ζωντανεύει το σχηματικό.

 

Η επιφάνεια του αστεροειδούς δημιουργήθηκε με πολύ απλά υλικά.

 

Εκπαιδεύοντας τον υπολογιστή να αναγνωρίζει τα επιθυμητά μεταλλεύματα.

 

Ολόκληρο το ρομπότ αποτελείται από κομμάτια που δημιουργήθηκαν στον 3d printer και ενώθηκαν με θερμόκολλα.

 

Έπειτα από αρκετές δοκιμές με τον “πραγματοποιητή” καταλήξαμε στα τελικά σχέδια.

 

Μεγάλη αγωνία κατά τις δοκιμές στη Γη, πριν την αναχώρηση για τον αστεροειδή!