התקן חילוץ והצלה מצגת סיום

1. התקן חילוץ והצלהמצגת סיום מגישים יאיר אלרואי עידו חכמו 066499443 036883502 מנחים ד"ר דגני אמיר מר כוחיי קובי חורף תשע"ב

2. מהו התקן ה DTAR ? • DTAR- Dynamic Tube Ascending Robot • התקן מינימליסטי שנע בתנועה דינמית במרחבים צרים • ההתקן מורכב מגוף מרכזי, ומנוע שעליו מורכבת מסה אקסצנטרית.

3. ההתקן המקורי

4. מטרת הפרויקט • מטרה - בניית התקן המבוסס על ה- DTAR, שיסייע במשימות חילוץ והצלה. • הבעיה- ההתקן הקיים קטן (לא ינוע בתנועה דינאמית בתווך) ולא יכול לשאת משקל (מצלמה). • הפתרון- הגדלת מימדי ההתקן ושינוי המבנה שלו, שילוב מנוע חזק יותר, ודגש על הנעה קדמית.

5. ההתקן החדש

6. עולם החילוץ וההצלה

7. אמצעי חילוץ והצלה כיום • הבעיה - האמצעים הקיימים כיום בעלי חדירות מוגבלת באתרי הריסות: • 1. קשיחים אך נתקעים בעיקולים. • 2. גמישים אך מתעקמים במגע עם התווך.

8. הפתרון • שימוש במנגנון תנועה שמבוסס על דחיפה מקדמת ההתקן ולא מהזנב שלו.

9. תהליך העבודה

10. עקרונות העבודה של ההתקן • המנוע מסובב את המסה האקסצנטרית במהירות זוויתית קבועה

11. עקרונות העבודה של ההתקן • הכוח הנובע משינוי מיקום מרכז המסה יוצר מומנט סביב נקודת המגע של ההתקן עם הקירות. • האילוץ על המהירות הזוויתית של המנוע:

12. עקרונות העבודה של ההתקן • סיבוב המסה האקסצנטרית ושינוי המומנטום

13. עקרונות העבודה של ההתקן • הזווית המקסימלית האפשרית של ההתקן ביחס לקירות: • קצב התקדמות ההתקן בתווך:

14. בחירת המנוע המנוע צריך לתמוך בהתקן המוגדל. • השיקולים בבחירת המנוע: • קטן- כך שלא יהווה עומס על ההתקן ולא יפגע ביכולת הכוונון • מנוע DC- בעל מהירות זוויתית קבועה וקל לבקרה. • חזק- עומד בדרישות המומנט שמצאנו בחלק התאורטי • אפשרות להוספת גיר

15. בחירת המנוע המנוע שנבחר -

16. שרטוטים

17. שרטוטים

18. סימולציות הסימולציות נערכו בעזרת התוכנה Working Model 2D • בכל סימולציה בחנו פרמטר אחר • במעבר מסימולציה אחת להבאה המשכנו עם הפרמטרים שהקנו להתקן מהירות מקסימלית • המימדים מוקטנים פי 4 ביחס למקור

19. סימולציה 1- מימדי התקן משתנים בכל המסלולים- מסת הגוף והמסה האקסצנטרית . מימדי ההתקן שונו בכל מסלול:

20. סימולציה 2- מסה אקסצנטרית משתנה בכל המסלולים: מסת הגוף- , רוחב ההתקן- ,אורך ההתקן- המסה האקסצנטרית שונתה:

21. סימולציה 3- מהירות זוויתית משתנה בכל המסלולים: מסת הגוף- מסה אקסצנטרית- רוחב ההתקן– אורך ההתקן- המהירות הזוויתית שונתה:

22. מסקנות מהסימולציות הסימולציות תומכות בחלק התיאורטי. • ככל שהמסה האקסצנטרית גדולה יותר תנועת ההתקן מהירה יותר, עד לגבול מסוים. מעבר לו, קיימת תנועה לא סדירה. • ככל שהמהירות הזוויתית של המנוע גבוהה יותר ההתקן נע מהר יותר ,עד גבול מסוים. מהירות זוויתית גדולה מדי גורמת לתנועה אקראית של ההתקן.

23. ניסויי מעבדה

24. ניסויי מעבדה – תנועה במישור • וידאו של ההתקן שלנו

25. ניסויי מעבדה - תוצאות • קבוצת ניסויים 1: בקבוצה זו השוונו בין ביצועי ההתקן עבור שלוש מסות אקסצנטריות שונות.

26. ניסויי מעבדה - תוצאות קבוצת ניסויים 2: בקבוצה זו השוונו מימדי גוף שונים עבור מסה אקסצנטרית קבועה ורוחב מבוך קבוע

27. ניסויי מעבדה - תוצאות קבוצת ניסויים 3: בקבוצה זו הישוונו אורכי התקן שונים עבור יחס משתנה.

28. ניסויי מעבדה – תנועה בשיפוע 25.5 • וידאו של ההתקן שלנו

29. ניסויי מעבדה - תוצאות קבוצת ניסויים 4: בקבוצה זו בחנו את התקדמות ההתקן בשיפועים שונים.

30. ניסויי מעבדה - תוצאות קבוצת ניסויים 5: בקבוצה זו בחנו את התקדמות ההתקן בסוגי מבוך שונים.

31. ניתוח תוצאות

32. ניתוח תוצאות

33. ניתוח תוצאות • המהירות המקסימלית התקבלה עבור: • במקרה זה היחס בין רוחב ההתקן לרוחב המבוך הוא : • היחס בין רוחב הגוף לאורכו : • טווח הזויות בהם עבדנו במהלך הניסויים : • המהירות הגבוהה ביותר מתקבלת עבור זווית של • ההתקן התקדם בשיפוע של עד (וכנראה אף יותר)

34. ניסוי בסביבה חיצונית • תנועה בסביבה שמדמה אתר הריסות

35. ניסוי בסביבה חיצונית • תנועה בעיקול

36. מסקנות וסיכום • הגדלת ההתקן המקורי בהתאם לתיאוריה • ביצועי ההתקן • שימוש בהתקן כאמצעי בפעולות חילוץ והצלה • נשיאת מצלמה

37. כיווני המשך • שילוב מנוע חזק יותר • ייצור מעטפת התקן העשויה מיחידה אחת (לא מתכווננת) בעלת מסה נמוכה • שימוש בגומי בעל מקדם חיכוך גבוה יותר • הוספת מצלמה • הוספת בקר

38. תודות... • לאמיר • לקובי • לאורלי • לצוות הסדנה - ובמיוחד ניסים

39. נספח 1 – תנועה במבוך • וידאו של ההתקן שלנו

40. נספח 2 – תנועה במבוך • וידאו של ההתקן שלנו