Четверокурсник ИРНИТУ Евгений Бояркин разработал робота-художника для окрашивания фасадов зданий. Проект умной машины выиграл грант в конкурсе «Студенческий стартап» и успешно реализуется в компании ООО «МУРАЛБОТ».
Выпускную квалификационную работу на тему «Разработка прототипа автоматизированного комплекса для окрашивания фасадов зданий» Евгений защитил на «отлично». Дипломный проект он подготовил под научным руководством доцента кафедры технологии и оборудования машиностроительных производств Игоря Майзеля.
Отметим, что в Институте авиамашиностроения и транспорта Евгений осваивал автоматизацию технологических процессов и производств. Он имеет опыт в проектировании роботов для соревнований и выступает от лица команды Иркутского политеха «Байкальские Звери», разбирается в аддитивных технологиях. Кроме того, будущий инженер занимается творчеством – увлекается линогравюрой и участвует в арт-фестивале «Голос улиц». Евгений основал в ИРНИТУ объединение «Культура стен».
По словам политеховца, ежегодно летом только в Иркутске и ближайших городах создается от восьми муралов - широкоформатных росписей:
«Времени на одну работу уходит от одной до четырех недель, обязательно предусматривается ночная смена по переносу эскиза. При окраске возникают дополнительные затраты на организацию процесса, также при создании объекта искусства нужно учитывать определенные риски».
Во время изучения аналогов студент рассматривал три основных подхода – традиционный метод (вручную), дрон «Эволюция 3.1» и канатный робот GTGrafiti.
«Анализ показал, что ручной способ обеспечивает максимальную гибкость, однако требует значительных трудовых затрат и связан с рисками при выполнении процедур на высоте. Дрон-художник обладает высокой мобильностью, но имеет ограниченную точность позиционирования из-за влияния ветра. Канатный робот обеспечивает высокую скорость работы и возможность воспроизведения движений художника, однако требует сложной подготовки. Большинство аналогов представлены за рубежом», - сказал Евгений.
В результате научных изысканий политеховец сформировал концепцию цифрового художника и функциональные требования для роботизированной платформы, перемещающейся непосредственно по поверхности стены и удерживающейся на ней за счет динамического прижима.
«Прототип представляет собой мобильную платформу с системой удержания на вертикальной поверхности при помощи двух импеллеров. Для перемещения используются четыре меканум-колеса с индивидуальными приводами, что обеспечивает движение в любом направлении.
Были выполнены расчеты для подтверждения возможности удержания платформы на вертикальной поверхности благодаря динамическому прижиму. Также я подобрал двигатели GA16Y для ходовой части. Следующим действием стала разработка модулей окрашивания», - отметил Евгений.
Студент изготавливал прототип с использованием технологий аддитивного производства. Основные детали корпуса он напечатал из PLA-пластика на 3D-принтере.
«Основание платформы сделаны из фанеры, поскольку этот материал обеспечивает оптимальное сочетание массы, жесткости и стоимости. Разработана управляющая программа для фрезерного станка с ЧПУ. Затем деталь отшлифовали и покрасили лаком для защиты от возможных распылений», - добавил Евгений.
Систему управления для робота-художника разработала Мария Потылицына - одногруппница Евгения. Отметим, что она защитила ВКР на данную тему также на «пять».
Как подчеркнул Евгений, в результате создана конструкция комплекса, изготовлен прототип и подтверждена работоспособность предложенных технических решений:
«Перспективы дальнейших исследований связаны с повышением точности позиционирования, увеличением полезной нагрузки платформы и масштабированием робота-художника для функционирования на реальных фасадах зданий.
В настоящее время планирую развивать проект в нескольких направлениях, в том числе в художественной росписи. Считаю, что есть большие возможности в окрашивании фасадов зданий в муниципалитетах».
Напомним, что недавно Евгений Бояркин был удостоен стипендии мэра Иркутска. В магистратуре Института информационных технологий и анализа данных политеховец планирует развивать «цифрового художника», а также реализовать второй грант «Молодой изобретатель». Евгений намерен изготовить универсальный мехатронный привод, позволяющий в дальнейшем студентам создавать различные такие изобретения, как манипуляторы, робособаки и др.
