Версия для слабовидящих
Робогрядка

Роботогрядка | Аксолотль | Кванториум
КВАНТОРИУМ · 2025

РОБОТОГРЯДКА

Система автоматизации выращивания и сбора урожая

Команда «Аксолотль» 11 участников Кванториум

Команда «Аксолотль»

Михаил Орлов

Капитан, ведущий программист

⚙️

Григорий Суворов

Главный инженер, стратег

💡

Роман Морозов

Генератор идей

🔧

Василий Трутнев

Конструктор

📟

Влад Стеценко

Программист

🔬

Владимир Струльников

Исследователь

🗣️

Лев Заплохов

Внешние коммуникации

🎨

Александра Шахтарина

Креативный дизайнер

Руководитель проекта: Занозин Даниил Андреевич

Фото команды Аксолотль
Команда «Аксолотль» — вместе к урожаю!
Работа над проектом
Работа над прототипом

Проблема и цель

⚠️

Проблема

Сбор, посадка, прополка, полив и уход за растениями требуют значительных физических затрат, времени и здоровья не только у любителей огородов, но и у опытных дачников.

🎯

Цель

Разработать и изготовить прототип и виртуальную модель робота, улучшающего процессы выращивания и сбора урожая овощей на приусадебных участках.

Целевая аудитория

  • Садоводы-любители
  • Садоводы пожилого возраста
  • Люди с ОВЗ
  • Компании по уходу за садом
  • Профессиональные садоводы

Наша инновация

Высокая функциональность

Одно устройство выполняет несколько функций: посадка, прополка, полив.

⏱️

Экономия времени

Устройство само перемещается вдоль заданной грядки.

💰

Доступность

Единственное устройство подобного рода, доступное для владельцев дач и небольших участков.

Ключевые проблемы

  • Высокая нагрузка на здоровье во время работы на грядке.
  • Затраты времени на выполнение всех задач вручную.
  • Необходимость найти решение, которое подойдет для людей с разным размером участков и грядок.
  • Отсутствие доступного, универсального устройства на рынке.

Как мы искали решение

🏛️

Агротехнический университет

Лекция в НГАУ — узнали о современных исследованиях.

🔍

Инженерные проекты

Изучили фото и видео разработок студентов вузов.

📄

Научные статьи

Публикации в электронных библиотеках по теме.

Обратная связь

  • Получили обратную связь от садоводов — внесли правки.
  • Показали идею специалистам Агротехнического университета — получили ценные комментарии.
  • Разработали модель подвижной рамы в Roboco.

Исследовательская работа

Разработали модель подвижной рамы для робота в системе Roboco. Здесь мы отладили перемещение рамки по направляющим.

Проверили устойчивость робота на стенке грядки. Спроектировали расположение управляющих и стабилизирующих колес. Спроектировали прототипы насадок.

Модель в Roboco
Модель подвижной рамы в Roboco
Тестирование устойчивости
Проверка устойчивости на стенде

Эскиз модели

Эскиз модели Роботогрядки

Нажмите на эскиз, чтобы увеличить

Описание конструкции

🔄

Универсальность

Раздвижная конструкция адаптируется под любые размеры грядок.

🧩

Многозадачность

Универсальная система насадок — посадка, прополка, полив, сбор.

🖥️

Управление EV3

Гибкость в программировании и функциональности.

О проекте

Проект представляет собой раздвижную конструкцию, устанавливаемую на бортиках грядки, которая работает по принципу 3D-принтера.

В основе конструкции лежат две шариковые направляющие и подвижная каретка, к которой можно крепить различные модули для выполнения разнообразных задач на грядке, таких как посадка семян, полив, прополка или сбор урожая.

Управление конструкцией осуществляется с помощью управляющего модуля EV3, что обеспечивает гибкость в программировании и функциональности устройства. Конструкция позволяет с лёгкостью масштабироваться и обновляться, подстраиваясь под растущие потребности пользователя как в бытовых, так и в профессиональных условиях.

Каретка и направляющие
Модуль управления EV3

Насадки для культивации грядки

Насадка-сажалка
Насадка-сажалка — посев семян в землю
Насадка-плуг
Насадка-плуг — культивация почвы
Насадка-поливалка
Насадка-поливалка — орошение культуры
Насадка-сборщик
Насадка-сборщик — сбор урожая

Робогрядка в действии

Роботогрядка в действии
Роботогрядка на реальной грядке — первый запуск

Инженерная тетрадь

Процесс работы отражен системно и подробно: каждый этап, каждое решение и возникающие проблемы.

Благодаря командной сплоченности мы успели протестировать несколько вариантов реализации и успешно справились с возникающими трудностями.

В инженерной тетради задокументированы все этапы создания проекта: от первых чертежей до работоспособного прототипа.

Первые чертежи
Первые чертежи и наброски
Записи и расчеты
Детальные записи и расчёты
Прототип и тесты
Прототип и результаты тестирования

Этапы разработки

Макет грядки
Виртуальная модель (Roboco)
LEGO-прототип
Макет грядки
LEGO-прототип

Перспективы проекта

В перспективе проект предполагает использование более сложных насадок для выполнения сложных задач, таких как:

  • Анализ состояния почвы
  • Точечная обработка удобрениями
  • Роботизированный сбор мелкоплодных культур

Выводы

В ходе работы над проектом мы разработали прототип устройства, которое может облегчить жизнь большинства садоводов.

Также мы научились работать в команде, искать и устранять причины неудачного запуска и тестирования, вносить необходимые изменения в конструкцию для устранения этих причин.