Робот для посадки растений

Научно –исследовательский проект:

«Робот для посадки растений».

Автор проекта :

Полосин Артем

Руководители проекта:

Добросельская К.А

ЦДЮТ

Чуйская область

г.Токмок, инд.722000

Трясина 156 [email protected]

Цель проекта: 

Создать прототип модели автономного робота для посадки деревьев и растений.

Задачи проекта:

• Изучить виды и способы применения роботов при посадке растений.

3.Создать роботизированную модель и привести ее в движение.

4. Провести испытания роботизированной модели механизма.

  Этапы выполнения работы:

1 этап. Поиск, изучение информации о агророботах .

2 этап. Разработка и создание модели.

3 этап. Испытание модели.

4 этап. Защита проекта

Актуальность.

Процесс уничтожения леса является актуальной проблемой во многих частях земного шара, поскольку ухудшает их экологические, климатические и социально-экономические характеристики и снижает качество жизни. Обезлесение приводит к снижению биоразнообразия, запасов древесины, в том числе для промышленного использования, к почвенной эрозии (разрастание оврагов, вымывание плодородного слоя), снижению водности рек, а также к усилению парникового эффекта из-за выделения в атмосферу углерода в виде CO 2 , находившегося в биомассе леса.

2023

2020

2018

2015

По данным Международного Института мировых ресурсов и Всемирного центра природоохранного мониторинга, за последние 8000 лет была сведена почти половина некогда существовавших лесов, 75% площади сведённых лесов приходится на XX век. Из оставшихся лишь 22 процента состоят из естественных экосистем, остальные сильно изменены под натиском человека

В Кыргызстане также присутствует проблема вырубки и уничтожения лесов . Только за 2023 год в Кыргызстане выявили 201 факт незаконной вырубки. Браконьеры уничтожили 534 кубометра леса.

С 2001 по 2023 год , Кыргызстан потерял 2.4 тысячи га древесного покрова. Это составляет 0.35% от площади всех лесов.

Леса, занимающие 5,6% территории Кыргызстана уникальны по своему строению и выполняемым экологическим функциям. Площадь земель Государственного лесного фонда составляет 3,3 млн. га, из них площадь, покрытая лесом - 1.1 тыс. га.

В Чуйской области общая площадь хвойных лесов составляет 284,2 тыс. га.

В насаждениях орехово-плодовых лесов преобладает орех грецкий (35,3 тыс. га),, затем следуют фисташка, яблоня, миндаль, абрикос, рябина, слива (алыча), боярышник и другие мелкоплодные породы.

Площадь вырубки лесов в Кыргызстане огромная, но еще более катастрофической выглядит ситуация, если сравнить ее с площадью ввода новых насаждений. С 2010 по 2023 годы в Кыргызстане площадь лесов смогли увеличить только на 13 тысяч га. То есть только на 1.2% от общей площади имеющихся лесов. Таким образом, на каждый новый гектар молодого леса, который перевели в категорию ценных лесных насаждений, приходится 31 гектар вырубленных лесов.

Актуальность проекта.

Самый простой способ увеличить площадь лесов – это посадить новые растения.

Для решения этой проблемы используют все имеющиеся инструменты. Но есть проблема с нехваткой рабочих рук в сельском хозяйстве, а также посадка растений и деревьев в труднодоступных местах. Главное преимущество роботов заключается в том, что они способны трудиться без отдыха в самых сложных условиях сделают процесс выращивания растений полностью автоматизированным и помогут решить проблему с нехваткой рабочих рук в сельском хозяйстве. Проанализировав все полученные данные, я решил построить робота для посадки деревьев и растений.

Главное преимущество роботов — автоматизация. Роботы выполняют поставленные перед ними задачи без вмешательства человека. Роботы будут работать на электрических моторах и смогут снизить расход энергии и выбросы углеродов на ферме. Некоторые из них смогут питаться от солнечных батарей. Роботизация сельского хозяйства — возможность сделать его менее вредным для окружающей среды. Искусственный интеллект и круглосуточная активность роботов помогут максимизировать урожай при минимальных затратах воды, энергии и времени.

Преимущества робота для посадки растений:

• Экологичность (нет выбросов в атмосферу)
• Безопасен для человека и животных
• Обладает высокой производительностью
• Почти бесшумный
• Автономный (управляется программой, и пульт управления)
• Обладает хорошей проходимостью
• Практически не требует заправки
• (сменные аккумуляторные батареи, солнечные батареи)
• Многофункциональный

Состав робота для посадки растений:

Универсальный робот Трактор – предназначен для уборки травы, вскапывания почвы, переноса грузов

Прицепное оборудование – предназначенное для обработки земли , посадки различных культур, и их обработки.

Робот- состоит из нескольких составляющих :

• системный блок
• подвеска (2 двигателя, 2 колеса)
• навесное оборудование
• средний сервомотор

Состав роботизированного опрыскивателя

Разбрызгиватель

Насос

Батарея

Шасси

Заправочная емкость

Автоматизированный опрыскиватель для обработки растений , состоит:

-основной роботизированный т ранспорт для передвижение, собранную из деталей Lego,

-расширительная бочка, откачивающий  насос, которой позволяет

поддавать воду в шланги для опрыскивания,

-аккумулятор для работы насоса,

-в качестве системы поддачи воды в бочку применяются шланги.

Принцип работы:

• Система управления (пульт управления) роботизированного транспорта для передвижения.
• Соединяем шланги к бочке и насосу.
• Наполняем бочку водой.
• Соединяем аккумулятор к насосу.

Схема работы «Автоматизированный опрыскиватель для обработки

кустарников и деревьев»

Заключение.

Автономность роботов :

Роботы могут работать полностью автономно, с помощью программы, при этом оператор контролирует процесс работы робота удаленно.

Проходимость роботов :

Робот и опрыскивательная установка могут проходить в трудно проходимых местах, так как оснащены хорошей подвеской.

Экономическая целесообразность:

Комплекс имеет высокий ресурс и мало ломается.

Имея высокую первоначальную стоимость, комплекс окупится через 2 – 3 года использования.

Ресурс работы – 10 – 12 лет.

Техническое обслуживание робота 2 раза в год .

Экологическая целесобразность:

При использование роботов не происходит нарушение Биотоп.

Роботы почти бесшумны и нет выбросов углекислого газа в атмосферу за счёт того, что у них нет дизельного двигателя.