Спроектируйте функциональную автономную машину с использованием кинематических цепей, передаточных отношений, кривошипных систем и рычажных механизмов.
Участники должны спроектировать функциональную, автономно работающую автоматическую машину с использованием фундаментальных инженерных принципов: кинематических цепей, передаточных отношений, кривошипных систем и рычажных механизмов.
Эта категория проверяет, как теоретические знания физики и статики/динамики могут быть преобразованы в движущиеся механические системы, решающие промышленную задачу.
Допускаются алюминий, оргстекло, дерево, углеродное волокно, филаменты для 3D-принтеров (PLA/PETG/ABS) и все стандартные механические крепёжные элементы (подшипники, шестерни, ремни, шкивы).
Запрещается прямое использование промышленных готовых роботизированных манипуляторов, игрушечных шасси или немодифицированных закрытых сборочных комплектов. Оригинальный дизайн механизма должен принадлежать команде.
Могут использоваться сервоприводы, шаговые двигатели или мотор-редукторы постоянного тока. Максимальное рабочее напряжение ограничено 12V DC. При использовании пневматической системы компрессор должен быть внешним, а давление в системе не должно превышать 4 bar.
Механическая система должна обнаружить, транспортировать и отсортировать 10 объектов с различными физическими свойствами из загрузочного бункера в соответствующие целевые контейнеры за 3 минуты.
Проверяются габариты, вес и стандарты безопасности системы (отсутствие оголённых опасных проводов, острого металла и т.д.).
Представитель команды представляет VIP-жюри расчёты крутящего момента/скорости, степеней свободы (DoF), выбор шестерён и рычажных механизмов в технической презентации.
Система активируется и запускается 3-минутный таймер. Машина автономно забирает объекты (железный шар, деревянный куб, пластиковый цилиндр) из зоны подачи и помещает их в соответствующие сортировочные контейнеры.
Оценка производится на основе 100 баллов.
+5 баллов начисляется за каждый объект, помещённый в правильный контейнер. Объекты должны транспортироваться механически без повреждений.
Жюри оценивает плавность движения, минимизацию трения, уменьшение люфта и инженерное мастерство в точках соединения.
Баллы за инновации присуждаются конструкциям, которые создают изобретательные механические решения с минимальным количеством двигателей (например, генерируя несколько движений от одного двигателя через распределительный вал).
Штраф -10 баллов применяется за каждое физическое вмешательство для спасения или перенаправления застрявшей детали во время работы системы.
-10 балловЕсли машина роняет объект на землю или выбрасывает его за пределы зоны соревнований во время транспортировки, баллы за этот объект не начисляются.
0 баллов (за этот объект)Если механизм разрушается из-за чрезмерной нагрузки во время испытания или создаёт угрозу безопасности, разбрасывая детали, раунд останавливается решением судьи.
Раунд остановленЗаймите своё место на сцене Atlantia STEM Олимпиады с вашей инновационной механической системой.