Описание проекта
Наш проект - беспроводная зарядка для дронов и беспилотников, которая рассчитана на военных и армию, у которых есть потребность заряжать одновременно множество стратегических летательных аппаратов.
Беспроводная зарядка для дронов и беспилотников - это переносная платформа, похожая на стол, имеющая множество отдельных зарядных станций, работающих от генератора и солнечных панелей, что позволяет использовать устройство в разных условиях, к примеру взять его с собой.
1. Описание продукта: Беспроводная зарядка для беспилотных летательных аппаратов предоставляет покупателю возможность контролирования определенной территории без участия человека. Платформа способна автоматически заряжать летательные устройства
2. Цель проекта: Заменить некоторую работу человека дроном или беспилотным средством, которые будут заряжаться от беспроводной зарядки.
3. Задачи проекта:
Изучить рынки дронов и зарядные устройства для них
Разработать свою электрическую схему проекта
Разработать прототип
Проведение опытов прототипа и его модернизация
Создание паспорта проекта
Получение готового продукта
4. Ожидаемые результаты:
- Функционирующее устройство к январю 2025 г.
- Внедрение платформы в работу МЧС к марту 2025 г.
5. Области применения результатов (где применяем продукт):
- Предотвращение пожаров территорий
- Предотвращение браконьерства в заповедниках
6. Потенциальные потребительские сегменты:
- МЧС
- Заповедники
Для разработки первичного прототипа используется метод работы беспроводной зарядки для телефона, путем передачи энергии через две катушки. Для понимания принципа работы беспроводной зарядки принято решение собрать тестовый образец. Из конструктора, предназначенного для сборки электрических схем без пайки, собран индикатор работоспособности. В результате сборки нагрузки было обнаружено, что мощность работы светодиода зависит от включения/выключения нажимной кнопки. Изготовление началось с детального рассмотрения схемы и компонентов беспроводного устройства заряда во избежание проблем с созданием и работой прибора. Саму сборку можно разделить на несколько этапов работы:
1) Проверка напряжения между индукционными катушками;
2) Сборка цепи до катушки – передатчика;
3) Сборка цепи после катушки – передатчика;
4) Работа над внешним видом.
Проверив все участки цепи беспроводной зарядки на работоспособность и проработав внешний вид устройства, продолжили сборку. Позднее была предложена электрическая схема на основе Arduino Uno, которая считывая высоту, приводила привод в действие и возвращала его в исходное положение. Возник вопрос написания скетча, который фиксирует высоту и поворачивает сервопривод. Имеющийся скетч для работы сервопривода от ультразвукового дальномера положил начало для дальнейшей работы. Собрав электрическую схему и записав скетч на Arduino Uno, выявили, что датчик выводит множество показателей. Сервопривод начинает работу (поворачиваться) при достижении необходимой высоты на дальномере. В случае, если показатель высоты становится больше требуемого значения, сервопривод возвращается в исходное положение. Успешная проверка работоспособности системы позволила приступить к разработке конструкции поднятия индукционной катушки. Убедившись в работоспособности всей цепи, решили начать разрабатывать систему поднятия индукционной катушки. Данный механизм работает по принципу «качели». Сервопривод поворачивает поперечную деталь, которая в свою очередь поднимает и опускает катушку. В программе КОМПАС-3D сделаны и распечатаны компоненты для создания системы, которые склеены для продолжения работы. Все детали подошли друг к другу и имели необходимую подвижность. В результате работы был получен прототип беспроводного зарядного устройства. В ходе изготовления были изучены принцип работы со слаботочными схемами, работа в CAD, работа с лазерным станком, а также основы пайки.
