О ПРОЕКТЕ
О проекте
«В.О.Д.О.Л.А.З.-1» — это не просто аппарат, а платформа, которую можно адаптировать под любые задачи: от школьных лабораторных работ до профессиональных экологических исследований. Бюджетная цена, открытая архитектура и продуманная компоновка позволяют нам смотреть далеко вперёд!
ЗАДАЧИ
  • Разработать техническое задание и концепцию устройства

    1
  • Составить электрические схемы, подобрать и закупить необходимые электронные компоненты

    2
  • Создать модель и распечатать корпус катамарана на 3D-принтере, смонтировать электронику

    3
  • Разработать веб-интерфейс для управления катамараном и получения данных с него, внедрить и обучить нейросеть

    4
  • Выполнить финальную сборку прототипа и испытать его в условиях открытого водоема.

    5
Этапы работы
Продумывание концепции
Разработка электрической схемы катамарана
Моделирование корпуса катамарана
Пробная печать отдельных частей катамарана
Разработка веб-интерфейса
Печать корпуса катамарана
Монтаж необходимых компонентов в корпус катамарана
Финальная сборка прототипа и испытания в натурных условиях
Наши преимущества
  • Модульная учебная платформа
    ---
    Аппарат выступает учебно-методическим комплексом (конструктором) в образовании, а не только как прибор для измерения параметров.
  • Компактность и транспортабельность
    ---

    Помещается в легковой автомобиль - снижает порог входа для полевых работ и делает продукт удобным для выездных практик.

  • Сбалансированный набор функционала на старте
    ---

    Эхолот + камера + базовые параметры воды (температура, соленость, TDS) закрывают большинство типовых задач мониторинга и учета рыб.
МОДЕЛИРОВАНИЕ
Как проходил этап моделирования?
Команда разработала 3D-модель катамарана в ПО Fusion 360 и КОМПАС-3D. Это позволило на ранних этапах проработать геометрию корпуса, расположение отсеков для электроники, крепления двигателей и датчиков. Моделирование дало возможность проверить совместимость деталей, оценить плавучесть и гидродинамику без физического прототипа — сэкономив время и материалы на этапе разработки.
ЭЛЕКТРОНИКА
Что представляет из себя электроника аппарата?
Электроника аппарата представляет собой комплекс взаимосвязанных модулей, обеспечивающих управление, сбор данных, навигацию и связь. В основе лежит микроконтроллер ESP32, который обрабатывает команды с пульта или GPS и управляет двигателями через регуляторы скорости. К нему подключены эхолот, подводная камера, датчики температуры, солёности и TDS, а также GPS-модуль и радиомодуль для передачи данных на берег.
ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Что представляет из себя электроника аппарата?
Для «В.О.Д.О.Л.А.З.-1» написана прошивка микроконтроллера, которая опрашивает датчики, управляет двигателями, обрабатывает GPS-сигналы. Веб-интерфейс представляет собой интерактивную панель управления, доступную через браузер с любого устройства: ноутбука, планшета или смартфона. Интерфейс отображает в реальном времени положение катамарана на карте, видеопоток с подводной камеры, показания датчиков температуры, солёности и TDS, а также профиль дна, построенный эхолотом. Через эту же панель оператор может переключать режимы управления — ручной или автоматический по загруженному GPS-маршруту. Интерфейс интуитивно понятен и не требует специальной подготовки.
ПОЛЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ
Полевые испытания прошли на открытом водоёме в условиях, приближенным к реальным. Мы проверили управляемость, устойчивость на плаву, работу всех датчиков, качество видеопотока с камеры и стабильность радиоканала. Аппарат успешно прошёл маршрут и подтвердил заявленные характеристики. По итогам испытаний выявлены небольшие замечания по герметичности отсеков, которые уже учтены при доработке.
РЕЗУЛЬТАТЫ
РАЗРАБОТАНА КОНЦЕПЦИЯ АППАРАТА
Определены целевая аудитория, решаемые задачи, функциональные требования и технический облик аппарата, что задало вектор для всех последующих этапов разработки.
РАЗРАБОТАНЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПРОТОТИПА
Созданы принципиальная и структурная схемы, определены все взаимосвязи между компонентами, что позволило корректно подобрать элементы и избежать конфликтов при монтаже.
ПОДОБРАНЫ И ЗАКУПЛЕНЫ НЕОБХОДИМЫЕ КОМПОНЕНТЫ
На основе схем выбраны и приобретены микроконтроллер, двигатели, регуляторы, датчики, GPS-модуль и радиомодуль.
СМОДЕЛИРОВАН И РАСПЕЧАТАН КОРПУС КАТАМАРАНА
В Fusion 360 и КОМПАС-3D создана полноценная 3D-модель с проработкой геометрии, отсеков, креплений. Изготовлены все детали корпуса на трёх 3D-принтерах из прочного пластика PETG+, обеспечена герметичность и точность геометрии согласно модели.
СОБРАНА И СМОНТИРОВАНА В КОРПУС ЭЛЕКТРОНИКА
Все компоненты установлены в герметичные отсеки, выполнена защита от влаги, что обеспечило работоспособность аппарата в условиях открытой воды.
РАЗРАБОТАНА ПРОШИВКА И ВЕБ-ИНТЕРФЕЙС УПРАВЛЕНИЯ
Создана панель управления, доступная через браузер, которая объединяет показания датчиков и пульт управления в одном окне, делая работу с аппаратом удобной.
НАША КОМАНДА
  • Пивоваров Александр
    Ассистент
  • Коновалова Карина
    Преподаватель
  • Корнилов Виталий
    Стажер
  • Данцевич Марк
    Конструктор
  • Снегирев Максим
    Конструктор
  • Елисеев Дмитрий
    Конструктор
  • Столярова Дарья
    Электронщик
  • Трофимова Варвара
    Электронщик
  • Бессолицин Глеб
    Программист
В.О.Д.О.Л.А.З.-1