AICAT B1
AICAT B1 to autonomicznie rozwijana gąsienicowa platforma terenowa, którą zaprojektowałem i zbudowałem od podstaw. Celem projektu było stworzenie mobilnej maszyny zdolnej do poruszania się po trudnym terenie, z możliwością zdalnego sterowania i transmisji obrazu z kamery pokładowej.
Opis projektu
Prace obejmowały cały proces tworzenia prototypu – od opracowania koncepcji mechanicznej, przez projekt elektroniki i napisanie oprogramowania, aż po wykonanie elementów, montaż, integrację systemów oraz testy w rzeczywistych warunkach. Konstrukcja była rozwijana iteracyjnie, dlatego wiele rozwiązań powstało na podstawie doświadczeń zdobytych podczas kolejnych prób i modyfikacji.
Założenia projektowe
- możliwość poruszania się po nierównym i wymagającym terenie
- duży zasięg działania – kilka kilometrów
- zdalne sterowanie z komputera z wnętrza budynku
- transmisja obrazu z kamery pokładowej
- możliwość dalszej rozbudowy o systemy autonomiczne i dodatkowe sensory
Zakres realizacji
W ramach projektu samodzielnie wykonałem projekt mechaniczny platformy, konstrukcję podwozia gąsienicowego, architekturę elektroniki, dobór napędów i sterowników, stworzenie oprogramowania sterującego, integrację mechaniki, elektroniki i informatyki, wykonanie elementów metodą druku 3D FDM, montaż, uruchomienie prototypu oraz testy terenowe.
Wykorzystane technologie
- Raspberry Pi 4B
- ESP32-S3
- magistrale I²C i UART
- sterownik silników HAT-MDD10
- C/C++, Python, OpenCV, YOLO
- projektowanie CAD, druk 3D FDM
Proces projektowy i rozwiązane problemy
Jednym z największych wyzwań było opracowanie odpowiedniego układu napędowego. Po kilku iteracjach konstrukcji zdecydowałem się zastąpić pierwsze rozwiązanie gotowymi silnikami z przekładniami pochodzącymi z wkrętarek, co poprawiło niezawodność, prędkość i czas pracy na jednym ładowaniu. Kolejnym problemem był zasilacz elektroniki, który rozdzieliłem na dwa niezależne moduły, aby zapewnić stabilną pracę kamery i napędu.
Galeria zdjęć
Wyniki projektu
Efektem projektu jest w pełni działający prototyp mobilnej platformy terenowej AICAT B1. Najważniejsze osiągnięte parametry:
- zasięg: 1640 metrów w trudnym terenie
- średnia prędkość: 1,2 km/h
- dodatkowy udźwig: 3,5 kg
- masa całkowita: 13,5 kg
Platformę można sterować z komputera praktycznie z dowolnego miejsca na świecie dzięki transmisji obrazu z kamery pokładowej i komunikacji przez sieć komórkową.