Я живу рядом с Байкалом, и много раз бывал на нем. Это красивое озеро с чистым воздухом. Несколько лет назад озеро начало загрязняться. И вот я подумал почему бы не сделать дрона с солнечными батареями, поставить на нее двигатель, нейронный компьютер с YolloV3(нейросеть которая обеспечивает зрение компьютеру) со стереокамерой, добавить GPS и научить его чистить Байкал в автономном режиме.
Погуглив, я узнал что есть две основные причины: грязные, плохо очищенные канализационные стоки города Улан-Удэ и отдыхающие, которые пользуются моющими средствами, которые в свою очередь создают на берегу Байкала высокую концентрацию нитратов и фосфатов. После еще одно поиска в гугле выяснилось, что для спасения Байкала, его всего лишь нужно очищать. Я подумал что с таким не хитрым делом я справлюсь. Так я начал свой путь дроностроителя)
Процесс очистки заключается в прокачке воды через обычный фильтр воды, который устанавливается в проточной системе водоснабжение. Это отфильтрует все вредные вещества, особенно такие как нитраты и фосфаты, которые дают возможность разрастаться спирогире (водоросль, которая заболачивает водоемы).
Первый кому я рассказал про свою идею это был мой начальник. Это было весной 2018. Идея ему понравилась и поэтому за несколько дней он начертил 3д чертеж дрона. Это единственное фото которое сохранилось. На фото дрон со снятой солнечной батареей и нижним буйком.
Далее мы нашли спонсора, но он получив чертежи сразу отвалился. Далее и начальник тоже остыл к проекту, когда я предложил собрать его за свои деньги.
Наступил январь 2019 и все таки решил сделать его. Дядя согласился мне помочь. Первое что я купил — это обычные пластиковые трубы ( почему они такие дорогие!!!) вместе с муфтами, отворотами, хомутами и крышками. Далее мы взяли старую багету, просверлили в ней отверстия под каждую муфту и прикрутили к ней лист фанеры. Трубы взял по метру диаметром 110мм. Мы не знали какие подойдут для нашего корабля, поэтому взяли эти, ну а в будущем уже подогнать необходимую грузоподъемность.
Далее мы сварили металлическую станину для двигателя из обычных старых железяк, которые валялись в огороде. Сломанный двигатель от охлаждения мотора волги-3110 дал мне дядя. После вскрытия оказалось что там был пробит искрогасящий кондер. После его замены двигатель заработал. И наш плот превратился в кораблик.
Вот уже пришла весна и я узнал про конкурс «IT-старт». Я подумал почему и мне не пойти с моим проектом. Но там мне сначала москвичи сказали, что дрон который чистит Байкал не нужен, нужно какое то коммерческое назначение, ну а потом и местные не оценили моей инициативы. К последнему дню «IT-старта» мы уже успели сделать корпус для электроники и руль. За ночь перед конкурсом я успел доделать простенькое управление кораблем на esp8266 не имеющее обратной связи. Это видео я показал на конкурсе:
Так он выглядел внутри:
Аккумулятор от бесперебойника подарил знакомый весовщик. Двигатель руля где-то нашел дядя. Фильтр и насос ( насос погружного типа, поэтому находится под кораблем в «носу») пришлось покупать за свои деньги. Рэле автомобильное на 40 Ампер.
После конкурса энтузиазм убавился. И летом я занимался не более 2 часов в неделю. Управление собранное на esp8266 имело один недостаток: работало все через get запрос в функции похожей на прерывание и если в этот момент отправлялась еще одна команда, то проц сбоил и перезагружался, что было видно по данным отправленным по ком порту. Да и сам проц постоянно отваливался. Порывшись в ардуиновских исходниках и не найдя там регистров (оказывается, как я потом уже узнал, что китайцы сразу написали управляющие функции для всех моделей esp8266) я решил идти по самому простому пути, а именно купить радио брелок и написать все управление на atmegа88pa. Обратная связь положения руля была сделана на двух пружинках, притянутых резистором на 560 Ом к 5 В. Когда алюминиевая планка, приделанная к направляющей двигателя была в правом положение, касалась ближней пружинки, то на пин1 мк приходила земля, когда к дальней то на пин2.
/*
* korabl.cpp
*
* Created: 24.07.2019 21:59:04
* Author : Антон
*/
#include <avr/io.h>
#include "util/delay.h"
# define F_CPU 8000000UL
int p=0;
int polozhenue = 0;
void init_port(void)
{
DDRD|=(1<<2)|(1<<3);
///DDRB|=1<<1;
}
void po_4asovoi_on(void)
{
PORTD|=(1<<2)|(1<<3);
}
void po_4asovoi_off(void)
{
PORTD&=0b11110011;
}
void init_polozhenie(void)
{
po_4asovoi_on();
while(PIND&0x10);
po_4asovoi_off();
p = 0;
polozhenue = 0;
}
int main(void)
{
init_port();
p=0;
/* Replace with your application code */
while (1)
{
if(PIND&0x10)
{
if ((p==1)||(p==2))///if(GPIOB->IDR&(1<<9))
{
po_4asovoi_on();
_delay_ms(200);
// HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim3);
po_4asovoi_off();
p=0;
}
while(PIND&0x10)
{
PORTD|=(1<<1);
_delay_ms(100);
}
}
PORTB&=0xfc;
if(PIND&0x20)
{
if ((p==2)||(p==0))///if(GPIOB->IDR&(1<<8))
{
po_4asovoi_on();
while(PIND&0x80)
{
}
//HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim3);
po_4asovoi_off();
p=1;
}
}
if(PIND&0x40)
{
if ((p==1)||(p==0))///if(GPIOB->IDR&(1<<7))
{
po_4asovoi_on();
while(PINB&0x02)
{
}
/// HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim3);
po_4asovoi_off();
p=2;
}
}
}
}
Я еще решил собрать драйвер движка управления рулем на 4-х транзисторах (на фото это светлый кусок фонеры), но после его сборки и опробования оказалось что движку без разница какая на него полярность приходит, и я отказался от этой затеи.
И вот уже конец сентября. После отпуска мы поехали его запускать. С первой попытки он начал тонуть. Зад корабля оказался тяжелый, а герметик дырявый и в него попала вода. Умер модуль радиосвязи. На следующий день купили новый и нарастили трубы. Кораблик перестал тонуть, но в боевых условиях радиомодуль брал только на пол метра. Пришлось делать третью попытку. Я нагуглил исходники для esp8266 и программу для смартфона (спасибо доброму человеку ) и с третьей попытки он заработал
Аккумулятора хватило только на несколько минут, поэтому к берегу так и не получилось притянуть.
Ну вот и все. Окончательный исходный код для ESP8266 и переделанный для атмеги лежит тут.
Комментарии (118)
tvr
10.10.2019 18:26+2Аккумулятора хватило только на несколько минут, поэтому к берегу так и не получилось притянуть.
Непонятно. Кого притянуть? Кораблик? Если так, то неаккуратненько получилось.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 03:15Да кораблик. Веревку специально привязывали на тот случай форс-мажора.
alekseysinos
10.10.2019 18:28+6А как (и от чего) планировалось очищать?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 03:31-1Забыл написать самое важное. Процесс очистки заключается в прокачке воды через обычный фильтр воды, который устанавливается в проточной системе водоснабжение. Это отфильтрует все вредные вещества, особенно такие как нитраты и фосфаты, которые дают возможность разрастаться спирогире (водоросль, которая заболачивает водоемы).
istepan
11.10.2019 07:21Фильтр будет забиваться. Планируется покупка новых или как-то чистить?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 08:08Замена на новые
istepan
11.10.2019 08:16Фильтры маленькие и состоят преимущественно из пластика.
Воду очистят в масштабах озера совсем немного, и в тоже время в другом месте прибавится мусор в виде отработанных фильтров.
Может придумать какие-то многоразовые экологичные фильтры? Например многие из них состоят из угля, можно менять в нем тот же уголь. Синтетические губки можно заменить на природные аналоги. Например на паклю.
Так же нужно с помощью лабораторий проверить эффективность.xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 09:22Можно. Так далеко я еще не заходил. На данном этапе я решил собрать прототип. Далее автопилот. Если финансирования не будет, то и проект продолжать будет бессмысленно. Один дрон в поле не воин)
vrnvorona
11.10.2019 12:53+1Если будет финансировать, то зачем дроны если гораздо проще и масштабируемее просто закинуть трубу с помпой в озеро и фильтровать.
Другое дело что это альтруизм, никому из богатых людей не нужныйxo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 12:54Ну проще, только уже 8 млрд, выделенные на это, чиновники разворовали.
vrnvorona
11.10.2019 12:57Это проблема другого сорта
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 14:00-2Если бы в нашей стране решали такие проблемы, то я бы не делал этот дрон
vvzvlad
11.10.2019 14:35Вы понятия не имеете, как обстоят дела с очисткой, а черпаете информацию откуда-то из СМИ.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 15:21Откуда вы ее черпаете??? Я живу в 120 км от Байкала и мне рассказывали что в некоторых бухтах вода кишит водорослями
vvzvlad
11.10.2019 15:24А если я вам расскажу, вы тоже поверите?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 15:26Вы любите лгать?
vvzvlad
11.10.2019 15:31Т.е. если я вам скажу, что я никогда не лгу, ваше доверие к моим словам будет абсолютным?
Но дело даже в не этом. Осознают ли свою неправоту люди, рассказывающие о плоской земле? Лгут ли они? Да нет, они искренни убеждены в своих словах. Но это не отменяет того, что их слова не имеют особого отношения к реальности. Слова человека, который вам рассказывал про водоросли в бухтах тоже необходимо ставить под сомнение — т.к. непонятно, что он видел, в каком числе мест, и что означает то, что он видел.
В зависимости от ответов на эти вопросы результат может быть от «все бухты байкала наполнены водорослями, практически болото» до «в одной из бухт на где-то на камнях есть немного водорослей».xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 15:33Хорошо. Я признаю что все что написано про Байкал в газетах — это неправда, так как я сам этого не видел и дрон я свой зря сделал. Спасибо вы открыли мне глаза и направили на путь истинный)
vvzvlad
11.10.2019 15:41Так вы сейчас сделали тоже самое, только наоборот: «все, написанное в газетах — правда» звучит не лучше, чем «все, написанное в газетах — неправда».
ProstoUser
11.10.2019 13:19+1Вообще, всякие нитраты удаляют из воды ионообменными смолами. Я тут немного погуглил, ресурс магистрального фильтра для нитратов — порядка 20-30 кубометров. Объем воды в Байкале порядка 23 млн. кубометров. Так что, грубо, миллион таких фильтров надо. Из хорошего — ионобменные смолы регенерируются.
Не очень понятно, зачем вообще кораблики? Чем это лучше, чем просто качать по трубе и фильтровать воду на берегу, а возвращать по трубе у другого берега.
RouR
11.10.2019 13:38Про трубу — справедливости ради надо заметить, что труба будет чистить только один край озера.
Маленькие кораблики неуместны.
А вот большая баржа, да еще которую можно потом транспортировать для очистки другой реки/озера…
Но для баржи будут совсем другие технические решения, и этот кораблик считать прототипом нельзя.
eresik
11.10.2019 13:39Регенерируются они раствором соли, обычной, натрий-хлор. Так что стоит ещё посчитать сколько надо миллионов тонн соли на регенерацию.
Нитраты удаляются высшими растениями («камышами»). Делаем мелководье по колено на половину байкала, и вода будет чистенькая.
В садовом пруду только подобным образом удалось сделать воду прозрачной — сделав постоянно проточный ручеёк и высадив много растений в нём.Mishootk
11.10.2019 14:02Совмещая это и идею статьи — большой плавучий остров-плантация с камышами. Чтобы было в тему ресурса — самоходный, с ардуинкой и на солнечных батареях. Фильтр не нужен, вместо него камыши.
tvr
11.10.2019 14:46большой плавучий остров-плантация с камышами
Ветра на Байкале не детские, остров очень быстро станет полуостровом. А так, это наверное самая прикольная мысль. Ещё экотурбазу туда.
ProstoUser
11.10.2019 19:05Тут еще интересно, куда девать раствор, который получается в результате промывки (регенерации). Его, в общем, довольно много получается.
Razoomnick
11.10.2019 18:53Вы потеряли 6 порядков. Объем байкала 23 615 км?, это 23 триллиона кубометров. И, грубо, триллион таких фильтров надо.
TurboVomit
11.10.2019 09:02Нитраты и фосфаты в воде растворяются, вода имеет свойство перемешиваться за счет течений, а количество воды в байкале огромное за счет глубины и размера озера. Смысла от такой очистки маловато
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 09:27«Метод первый. Установка очистных сооружений
Одна из серьёзнейших проблем Байкала — загрязнение воды. В озеро попадают стоки предприятий и частных хозяйств, порой отходы сливаются в него напрямую. В результате чистая прозрачная вода загрязняется бытовыми отходами, и собственная экосистема Байкала не справляется с их переработкой. Это не только нарушает микрофлору, но и вызывает локальное потепление воды, что приводит к размножению водоросли спирогиры. Массовое развитие спирогиры в Байкале является одним из признаков общего кризиса экосистемы.
Специалисты уверены: необходимо избегать утилизации сточных вод в озеро и устанавливать системы очистки. Это касается как турбаз и пансионатов, так и частных домов. Этим путём уже пошли отдельные предприятия, например, положительный опыт накоплен в Байкальском государственном биосферном заповеднике, который ежегодно посещают тысячи туристов.»
aif.ru/society/nature/spasti_zhemchuzhinu_sibiri_pomoch_baykalu_mozhet_kazhdyy
N1X
11.10.2019 14:43Т.е. вы утверждаете, что вот этот вот «фильтр механических примесей» чистит от нитратов и фосфатов? За счет чего?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 14:47Именно этот фильтр был куплен для испытаний. Вообще предполагается использовать угольный фильтр
25080205
10.10.2019 18:31+5А как оно поворачивает-то? И почему движителем выбран воздушный винт, а не гребной — парусность повышается, а КПД сильно ниже?
Alyoshka1976
10.10.2019 20:57Там водный руль, от двигателя идет тяга — неклассический вариант, кстати, обычно делают трапецию — на вертикальном валу двигателя ставят планку, на оси руля — тоже планку, и соединяют с двух сторон тросиками. Недостаток водного руля — поворот по дуге (циркуляции), на месте не получится — на мусор будет наводиться сложнее. Преимущества воздушного винта — плоскодонность, хотя с водным рулем не так актуально, и с передачей на гребной винт заморачиваться не надо. Можно было попробовать воздушный руль поставить.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 14:46Там сзади есть руль. Воздушный винт — потому что этот способ реализации оказался проще и выполним
Bedal
11.10.2019 16:14с драматическим падением КПД. Нужно было заморачиваться всё же с водным винтом, тем более, что особых проблем с ним не видно.
Хотя… на таких скоростях колёсный привод может оказаться даже эффективнее, как ни странно.
podde
10.10.2019 19:44-1Невероятное удовольствие от самого факта вашей задумки.
(жаль, не могу ставить плюсы постам)
Готов стать скромным спонсором, чтобы хотя бы частично компенсировать проект при его развитии.xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 03:39-1Спасибо. Куда вам удобней задонатить?
podde
11.10.2019 08:35Сбер, Райффайзен, Альфа, Открытие, Тинькофф, там у меня есть счета.
На самом деле, это не очень важно, напишите в личку удобный вам способ получения и реквизиты/номер карты, я внесу свою скромную лепту.
P.S. Как неистово здесь минусуют похвальбу в комментах. Детский сад.
lenz1986
10.10.2019 19:57Шикарная идея на канализационных трубах!!! А какая грузоподъёмность? Солнечная батарея какую функцию несёт? Какой мощности?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 09:04Грузоподъемность примерно килограмм 15-20. Солнечная батарея нужна для зарядки аккумулятора. Мощность 50 Вт
Bedal
11.10.2019 16:16а что тут необычного? Плавающие поделки как раз и делают либо из таких труб, либо из презервативов (не шутка).
А ещё из них (пластиковых канализационных труб) делают телескопы.
ittakir
10.10.2019 22:11+2Выглядит не очень.
1. Зачем очищать водную гладь (O(N^2)), когда значительно проще очистить берег (O(N)).
Мусор рано или поздно прибъет к прибрежной полосе ветром, да и образуется он на берегу. Поэтому изначальная постановка задачи неверная.
2. Движитель воздушным вентилятором имеет смысл только в мелких болотах, покрытых водорослями, иначе водомет на порядок эффективнее. Байкал конечно пованивает, но все равно не болото Everglades.
3. Как он вообще будет что-то очищать, куда будет складываться мусор? Какой это мусор?
Я бы так решал эту задачу. Сначала нужно сделать очистку берега, т.к. основной мусор там. Какие-то механизированные грабли, которые прочесывают песок и воду до метра от берега.
Далее избавиться от топляка, иначе никакой дрон не пройдет. Тут нужен трактор, без вариантов. А уже потом собираем мелкий плавающий пластик. Очевидно, что робот должен быть как можно шире. В идеале, 2 кораблика, тянущие за собой сеть, которая собирает мусор. Кораблики обязательно с водометами и очень низкой парусностью.xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 03:44-11 Загрязнена сама вода, а не берег. В ней все вредные вещества.
2 Этот вариант было проще реализовать.
3 Забыл написать самое важное. Процесс очистки заключается в прокачке воды через обычный фильтр воды, который устанавливается в проточной системе водоснабжение. Это отфильтрует все вредные вещества, особенно такие как нитраты и фосфаты, которые дают возможность разрастаться спирогире (водоросль, которая заболачивает водоемы).tvr
11.10.2019 10:013 Забыл написать самое важное.
Ну так добавьте это в статью — проще же чем отвечать на однотипные комментарии.
ittakir
12.10.2019 12:02А, ну то есть все намного круче, вы хотите решать задачу через O(N^3) пытаясь профильтровать ВЕСЬ БАЙКАЛ.
На самом деле есть решение O(1). Просто фильтруйте там, где грязная вода поступает в Байкал. Поставьте на эту трубу с грязной водой свой фильтр, и Байкал будет спасен!
Если до вас еще не дошла абсурдность постановки задачи, то предлагаю посчитать количество фильтрующего материала. Как уже заметили в других комментариях, это какие-то миллиарды тонн, которые нужно купить, затратить энергию на фильтрацию, а потом куда-то утилизировать. И дело тут не в вашей бедности, богатстве Алишера и т.п. Просто если существует решение за O(1), не нужно решать за O(N^3).
Вы делаете автономного робота-кораблика. Вот и делайте его, не нужно сюда приплетать заведомо нерешаемые задачи. Например, сделайте кораблик, который сам проплывет вокруг Байкала, питаясь солнечной энергией. Для чего? А просто так. Чем не проект? И вполне реализуемый. И во время создания этого проекта вам придется решить кучу инженерных задач.
akinava
11.10.2019 03:19Можно больше информации как вы планируете осуществляется очистку?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 03:44Забыл написать самое важное. Процесс очистки заключается в прокачке воды через обычный фильтр воды, который устанавливается в проточной системе водоснабжение. Это отфильтрует все вредные вещества, особенно такие как нитраты и фосфаты, которые дают возможность разрастаться спирогире (водоросль, которая заболачивает водоемы).
romanetz_omsk
11.10.2019 06:44И сколько воды, по-вашему, этот фильтр способен очистить?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 09:00Ну надо смотреть в характеристиках. Это только прототип.
fmkit
11.10.2019 03:19я бы два коптерных пропеллера сверху поставил чтоб легко рулить,
здесь 2 пропа в воде постоянно что-то цепляет
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 03:44Я бы вообще его сделал другим, но вот денег хватило только на такой
adictive_max
11.10.2019 04:53Во-первых, странная идея делать воздушный винт. Раз уж всё равно основное предназначение аппарата — прокачивать воду, то логичнее эту же воду и использовать для движения, как рабоче тело для водомётного двигателя.
Во-вторых, это в прямом смысле попытка вычерпать море чайной ложкой. Тут нужны баржи, причём сотни. И в любом случае, построить в Улан-Удэ нормальные очистные выйдет дешевле и эффективнее, бороться надо с причиной, а не с последствиями.xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 05:34Это прототип. Я не Рокфеллер что бы для прототипа построить баржу. Размеры легко масштабируются
adictive_max
11.10.2019 10:12Я не Рокфеллер
легко масштабируются
Легко ли?xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 12:00Массштабируется при наличии средств конечно же. Я один не потяну делать большие корабли. Зачем вы цепляетесь к словам???
maverickcy
11.10.2019 22:29А чего вы так к кораблям прицепились? По-моему, проще законодательно и при помощи проверочной комиссии можно вполне 1) Запретить прямой выброс веществ в воду, 2) Обязать заводы построить очистные соружения за свой счет, если они хотят продолжать свою деятельность. Вот и всё, и не надо изобретать велосипед, да и вкладываться в изобретение велосипеда тоже не надо
Akr0n
11.10.2019 05:27Правильно Вам пишут — лучше заниматься механической очисткой от мусора. А уже если и чистить воду через фильтры, зачем для этого автономный робот, не проще ли делать это с берега или большого судна, ведь фильтр имеет небольшой ресурс?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 05:35На Байкал нет плавающего мусора. Его проблема — это загрязнение воды. Вы читали мою статью?
Akr0n
13.10.2019 04:34Я имею в виду мусор около\на побережье — его там достаточно, я каждый год сам отдыхаю на Байкале и вижу это своими глазами.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
13.10.2019 05:24Там да много мусора. Помню по телевизору показывали как «разлагающиеся» европейцы приезжали чистить мусор за россиянами
alexzeed
11.10.2019 08:23>Мы не знали какие подойдут для нашего корабля, поэтому взяли эти, ну а в будущем уже подогнать необходимую грузоподъемность.
Вот это не очень инженерный подход. Школьная же геометрия и физика, посчитать вытесняемый трубами объем, прикинуть примерно вес конструкции и понять — потонет сразу или как-то поплывёт.xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 08:59Согласен. На тот момент почему то мне в голову это не пришло. Хватило ума только написать пост в группу моряков с просьбой о помощи, но админ не опубликовал пост.
Mishootk
11.10.2019 09:58Упростить конструкцию избавившись от воздушного винта.
Движение за счет водометов. Одновременно это и прокачка воды через фильтры и движитель. Два насосика выкачивающие воду из фильтрующего элемента обеспечивают тягу и развороты (независимое управление). Сразу же избавляемся от лишней механики для рулей, уменьшаем парусность. Центр тяжести смещается вниз. Сохраняется плоскодонность, отсутствие лишних выступающих элементов на днище. Заполнить поплавки вспененым материалом — при разгерметизации не произойдет затопление.
Большая скорость передвижения этому аппарату не нужна. Для выполнения задачи достаточно обеспечить выброс профильтрованой воды позади забора, чтобы она повторно не попадала в фильтр. За счет прокачки будет легкое движение. Основная задача программирования — максимальная самостоятельность робота в заданной области работы (не уплывать, не застревать, равномерно проходить территорию). Техническая задача — добиться превышения тяги двигателей над ветром. Экологическая задача — использовать материалы, которые при аварии нанесут меньше вреда, чем аппарат принесет пользы.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 12:01Учту это в будущем, если у меня будет возможность делать такие корабли.
AxeFizik
11.10.2019 10:17Ваш дрон сможет очищать только приповерхностный слой воды, ведь так?
У Вас есть какие-нибудь исследования(ссылки на них) о том, что загрязняющие вещества скапливаются у поверхности озера?xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 12:05Возможностей очистных сооружений, которые есть на Байкале, катастрофически не хватает. Уровень фекального загрязнения притоков и прибрежной зоны перешел все границы. Содержание некоторых опасных веществ в трижды очищенных стоках выше нормы в десятки раз.
— Многие притоки южного Байкала, в частности Слюдянка, Листвянка, стабильно демонстрируют сильнейшее загрязнение стоками на протяжении трех-шести лет исследований, — говорит профессор. — Северобайкальск стабильно выдает порядка 20-21 микрограмма фосфатов в литре — это безумие для Байкала. Ионов аммония в очищенных сточных водах больше десяти миллиграммов в литре. Это показали совместные с японскими учеными исследования. Японские тесты просто не приспособлены для больших показателей, и у нас зашкаливало по нитратам, по фосфатам.
Читайте далее: www.irk.ru/news/articles/20170922/fecesAxeFizik
11.10.2019 12:59Я не спорю с фактом загрязнённости Байкала. Но, как я понял, Ваш дрон сможет профильтровать только верхний слой воды на несколько см в глубину. В то время как огромные объёмы воды на глубине останутся неотфильтроваными. Так что если загрязняюшие вещества скапливаются не на поверхности, а в глубине, то Ваш дрон довольно бесполезен.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 14:05А есть средство которое может выкачать воду с глубины 1,5 км, находящееся где то примерно в середине Байкала??
Andy_Big
11.10.2019 10:21Процесс очистки заключается в прокачке воды через обычный фильтр воды, который устанавливается в проточной системе водоснабжение. Это отфильтрует все вредные вещества, особенно такие как нитраты и фосфаты
А как обычный фильтр отфильтрует растворенные в воде вещества? Или фильтр все же не совсем обычный?xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 12:12В данный момент в дроне стоит дисковый фильтр, который купили в магазине для проведения с ним испытаний. Но до испытаний дело не дошло. В будущем планируется ставить угольный фильтр
Nyptus
11.10.2019 12:13Понятно, что это DIY по нашему любимому дендрофекальному методу, но теорию можно почитать чтобы не тонул "зад корабля" ;)
А порыв благородный, да.
Osel-Ia
11.10.2019 12:13Поделка на уровне школьника, не упоминайте, пожалуйста инженерию всуе. Дикий бред про замену очистных сооружений с нормальной денитрификацией и физико-химическим удалением фосфора плавающими дронами.
По конструкции: у труб в месте стыков из-за диффузии будет накопление воды, лучше полипропиленовые трубы варить прутком.
Лучше сделать тримаран для устойчивости.
Все выступающие части убрать для уменьшения парусности. Корпус можно сделать из листового полипропилена, заказать бассейнщикам, они же сварят трубы. Но ПП в месте сварки может лопнуть при низкой температуре.
В качестве задачи дрону можно поручить какой-нибудь сбор данных — температуру, солесодержание, прозрачность, что из датчиков можно будет купить в рамках скромного бюджета. С составлением карты. Только производительность его будет мизерной — для обследования Байкала надо накрутить не менее 10 000 км за месяц. Столько энергии у него нет.
Vitalii_S
11.10.2019 12:13Задумка хорошая но не учтены некоторые моменты в плане конструкции, например на первом фото кожух ветряка краями закрывает солнечную панель что категорически не допустимо так как такое затенение существенно урезает выдачу с панели. Так же не увидел ничего о контролере заряда аккумулятора.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
11.10.2019 12:14Это будет во второй части. Щас я только собрал и протестил дрон, так как скоро зима и вода замерзнет
SONANT
11.10.2019 14:26Я считаю это хорошая статья для хабра… лучше уж так чем сплошные преводы… И что так много критикующих, это сделано в свободное время так как хотелось ему. А вопросы и критика как будто бы он это делал за гос. деньги и все недовольны.
Old_Chroft
11.10.2019 15:08Вот тоже не пойму почему столько негатива на человека вывалили. Ну сделал как получилось (да еще и с весьма скромным бюджетом), в любом случае узнал в процессе что то новое и «прокачался» как инженер. А ведь мог на эти деньги купить пивасика и не париться.
И да, эта статья полезнее и интереснее, чем новость о том, что кончились зеленые айфоны.vvzvlad
11.10.2019 15:12Потому, что он выкладывает недоделанную нерабочую конструкцию с плохими фотографиями без капли чего-то нового и оригинального.
SONANT
11.10.2019 17:59Ну это субьективное мнение по поводу нового. Даже если взглянуть на этот тред, уже понятно что движение мыслей она породила, соответственно, возможно, у кого-то будет лучший вариант. По фото согласен — ужасные.
P. S. По моему мнению, умение собрать что то из подручных материалов, заслуживает уважения гораздо большего, чем как сейчас модно — возьмем конструктор, готовые блоки, соберем по схемке, напишем 2 строчки когда, аля «подними левую ногу, опусти правую», без малейшего представления что там на самом деле происходит и о чудо — я построил робота!vvzvlad
11.10.2019 19:15По моему мнению, умение собрать что то из подручных материалов, заслуживает уважения гораздо большего, чем как сейчас модно
Ключевое слово — собрать. Собрать так, чтобы что-то работало. В реальности, не работает ничего — аккумулятор надо заряжать вручную, а не от солнечной батареи, но даже при этом он не выдает сколько-нибудь достаточно энергии, даже чтобы отплыть от берега и вернуться обратно (отчасти за это несет ответственность ужасный КПД двигателя), фильтр не может фильтровать то, что хотелось, даже в теории, а если смог бы — байкалу даже от тысячи такой устройство ни горячо, ни холодно.
korsarer
11.10.2019 17:31xo4y_B_BostonDynamics идея хорошая, первые тесты пройдены, осталось развивать дальше. У меня возникло пару вопросов. За какое время зарядится аккумулятор от солнечной батареи, если дистанционно отключить мотор и не трогать корабль? И еще такое предложение. Если вместо дистанционного управления поставить на корабль 4 датчика расстояния(например ультразвуковой дальномер HC-SR04), и если корабль будет сам двигаться по определенному маршруту, то энергопотребление сильно снизится? Просто на первых парах действительно нужно дистанционное управление. А когда он уже будет работать — возможно ради экономии аккумулятора убрать эту функцию? Или так будет только хуже?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
12.10.2019 15:29Все зависит от солнечной активности. Если солнце будет светить весь день, то думаю за 10 часов зарядит кислотный аккумулятор. Его просто так и заряжают — 10 часов током 0.1 от емкости. Радиоуправление потребляет по паспорту 1,5 Вт максимум и питалось оно от повербанка. Моя цель была запустить кораблик. Далее теперь я уже буду делать автопилот и эта функция отпадет. Вместо ультрозвуковых датчиков будет стоять стереоскопическая камера. Она определяет расстояние до объекта по картинке. Или лидар поставлю
Jabberwocky
11.10.2019 18:22А не проще фильтр поставить на якорь и пусть через него волна сама пробивает?
maverickcy
11.10.2019 22:47По делу:
Аккумулятора хватило только на 10 минут потому, что ток потребления вентилятора 14 ампер (Так говорит гугл). А емкость аккумулятора 7Ач в новом состоянии, а поношенный — и того меньше выдаст. И не забываем про помпу. Я либо пропустил, либо этого нет в статье — она тоже добрых 10 ампер жрет, итого 25А — 15 минут от нового аккумулятора в лучшем случае! Солнечная панель у вас ватт на 20? Это получается в районе 1Aч(Да и то, если это учесть и прошивкой заставлять его всегда вставать панелью к солнцу) чего категорически не хватает для данной конструкции. Пока что расклад получается такой: дрон отсылается на точку, и в пути он 30 минут плывет, >7 часов заряжается. Потом такими перебежками он прибывает на место дислокации, разворачивается к солнцу и начинает процесс фильтрации. Теперь это 40-50 минут фильтруется, 7 часов заряжается. А вот дальше, нужно считать, что произойдет при масштабировании, да и вообще, нужно прикинуть производительность фильтрации с таким графиком. Мне пока только кажется, что по эффективности это будет проект по производству мусора из аккумуляторов, фильтров и электроники, нежели очистная станция. К тому же, очень и очень дорогой проект. Намного эффективнее будет на те же деньги перекачать байкал куда-нибудь в европу и там его защищать
neznae4ko
12.10.2019 00:21Есть такая штука, БИОФИЛЬТРАЦИЯ называется. Смысл в том, что через «пористый» наполнитель проходит ток воды. Наполнитель может быть разным. Керамзит, галька, Вспененное стекло, кафель и другие, вплоть до губки. При токе воды, на поверхности фильтра селятся бактерии, которые разлагают фосфаты и нитраты на более безопасные соединения.
Эти штуки часто делают себе аквариумисты DIY-щики в свои аквариумы, помогает только так.
Ваша Вибро-помпа потребяет много энергии, дает огромный ток воды, который стопорится вашим фильтром — посмотрите в сторону биофильтрации и маломощных помп на 5-10 ватт, возможно от стеклоомывайки или аквариумные.neznae4ko
12.10.2019 00:30Как продолжение мысли о биофильрации — я бы сделал бы плавучие фермы — корни в воду. Растения ой как хорошо вытягивают фосфаты и нитраты. И при том, растения будут всегда под солнцем, ничто не будет им загораживать солнечный свет. Коммерциализация — плоды с фермы в продажу.
PS. Возможно, поучаствовал бы в проекте. Вы из какого населенного пункта?xo4y_B_BostonDynamics Автор
12.10.2019 17:04У меня было точно такая же мысль, но я посмотрел содержание нитратов и фосфатов в воде Байкала и необходимое содержание для растений и оно было намного меньше. Я из г. Улан-Удэ
Armavir
12.10.2019 15:29-1человек проявил инициативу и что-то сделал, а его закидали г#вном, те кто по кнопкам умеют стучать видимо только… Вообще не понятна мотивация авторов писать что-то сюда…
tvr
12.10.2019 15:36+1а его закидали г#вном
Нет. В комментариях много конструктивных мыслей, которые очень пригодятся автору в следующей итерации проекта.
Ну и вообще:
«Хочешь узнать как сделать что-либо хорошо и правильно?
Сделай как-нибудь и выложи на Хабр. В комментариях тебе всё расскажут, возможно не слишком дипломатично, но доходчиво.
Профит!»
Roma_letchik
13.10.2019 14:22Автор, респект за идею!
В статье нет затрат на проект и что бы хотел купить/доделать.
Насчет выставки, надо прорекламировать проект, например понятную презентацию и оформить модель, например наклейки с названием, надписи.xo4y_B_BostonDynamics Автор
13.10.2019 14:2310 000 рублей ушло на все
Подобную статью пишу в первый раз поэтому даже не думал об этих пунктах
Daemonis
Подозреваю, что
когдаесли этот дрон затонет где-то на глубине, вреда от него будет больше, чем пользы от очищения :)podde
Вы заблудились с Пикабу? Невероятный уровень бессмысленной язвительности к такому посту.
Daemonis
Вы Гретопоклонник? :) Где вы видите язвительность? Польза от данного дрона в статье не раскрыта от слова совсем, в отличие от потенциальной опасности.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
Ну если вы считаете мою статью пафосной и раздутой, то вот вам статьи про состояние Байкала.
Байкал в опасности, специалисты бьют тревогу
Байкал: от китайского завода до канализационных стоков
ЭКОЛОГИЯ БАЙКАЛА В ОПАСНОСТИ
RouR
Ещё раз — Польза от данного дрона в статье не раскрыта.
Не вижу на фото смонтированного очистного устройства. Вроде бы это главная цель, а не то как делался «радиоуправляемый кораблик».
xo4y_B_BostonDynamics Автор
В левом нижнем углу стоит магистральный дисковый фильтр, через который насос прогоняет воду. В начале статьи я написал, что Байкал нуждается в фильтрации воды.
Daemonis
И какова производительность фильтра? Сколько (миллионов) таких фильтродронов нужно запустить, чтоб результат очистки стал статистически значимым, прикидывали?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
Это прототип на который у меня хватило денег. Если будет какое нибудь финансирование, то понятно что он будет больше
Daemonis
Прототип дрона, но фильтр-то промышленный. Сколько таких фильтров нужно, считали?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
Нет. До этого дело еще не дошло
vvzvlad
В общем, дело немного не в том, что вы не газпром.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
Вы так говорите будто я должен был уже сделать готовый проект с конструкторской документации и расписанным планом на много лет. В начале я хотел так сделать, но после конкурса понял, что он никому не нужен особо. Поэтому и смысл продумывать все это не было. Все родные, знакомые, друзья и коллеги, кроме одного моего начальника, говорили что проект не взлетит и никто денег на него не даст. Поэтому я решил просто его доделать, ведь оставалось то совсем немного.
vvzvlad
Это логично, что массо-габаритный макет, собранный из говна и палок никому не нужен.
JustDont
К какому «такому»? Как DIY-пост вполне себе, но не забывайте, что в заголовке про «автономный дрон» и про чистку Байкала, а в реальности — неведомая плавающая хрень, которой несколько минут можно поуправлять с телефончика, и всё.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
Этот дрон только прототип. Ну а то что он не такой, как я яхта Алишера Бурхановича, потому что зп инженера на периферии меньше чем у грузчика и хватило свободных денег только на это.
hjornson
Именно что «когда». Потому что плавать этому шедевру дизайна ровно до первой хорошей волны, я уж не говорю про полноценный шторм. В общем эта конструкция достойна разбора в стиле доктора Дью с его любимым выводом.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
Ну да, но это же прототип
vvzvlad
Прототип или массо-габаритный макет?
xo4y_B_BostonDynamics Автор
Прототип
vvzvlad
Прототип должен работать. У вас ни аккумулятор не может выдать заявленной энергии, ни фильтр даже теоретически что-то сделать.
xo4y_B_BostonDynamics Автор
У меня нету денег на новый аккумулятор. Я писал, что часть мне просто отдали что то не нужное. Ну а фильтр мы не успели на карьере испытать, а так 12 В мотор на 10 А прогоняет через него воду.
vvzvlad
Через марлевый фильтр мотор тоже будет прогонять воду. Еще можно фильтры для кофе использовать. И для пылесоса.
poznawatel
Лучше бы автор сделал плотик из пары-тройки брёвен с хб парусом — вреда было бы меньше. А лучше в качестве эч фильтра использовать ближайшее болотце, поднимая воду ветроколесом. Флора болота будет благодарна за удобрения.