Запуск самодельного шар-зонда в стратосферу — различия между версиями
Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
(→Поиски) |
(Ссылки вели на 404 ошибку, цены на гелий и шары были не актуальны) |
||
| (не показано 48 промежуточных версий 7 участников) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
Проект, осуществляемый школьниками клуба [[YES^TM]] при поддержке [http://239.ru ФМЛ №239] и кафедры [["Теоретическая Механика"]]. | Проект, осуществляемый школьниками клуба [[YES^TM]] при поддержке [http://239.ru ФМЛ №239] и кафедры [["Теоретическая Механика"]]. | ||
| + | |||
| + | Thanks for spending time on the computer (wrgitni) so others don't have to. | ||
| + | |||
| + | ==Кураторы== | ||
| + | *[[Асонов Игорь]] | ||
| + | |||
==Первый запуск== | ==Первый запуск== | ||
| + | |||
| + | ===Участники=== | ||
| + | *Богданова Анна (руководитель проекта) | ||
| + | *[[Богданова Ольга]] (организация и видеосъемка шар-зонда) | ||
| + | *[[Верховых Михаил]] (программирование GPS-трекера) | ||
| + | *Григорьев Валентин (программирование GPS-трекера и аналитические расчеты) | ||
| + | *Лапко Данила (конструирование коробки для оборудования и системы посадки) | ||
| + | *Урамер Антон (программирование фотоаппарата) | ||
| + | *Чугреев Всеволод (связь с метеостанциями и другими проектными группами) | ||
| + | |||
===Подготовка=== | ===Подготовка=== | ||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | [http://www.youtube.com/watch?v=zZdzgS8W7QE | + | ====Оборудование==== |
| + | [[Файл:Balloon_stratosphere_6.JPG|thumb|right|300px|Сборка аппарата]] | ||
| + | # фотоаппарат Canon PowerShot A710 IS (б/у, 1900 руб.); | ||
| + | # GPS-трекер TK-102 (новый, 4200 руб.); | ||
| + | # [http://sharik.spb.ru/services/equipment-rental/ 40л гелия в баллоне] (3800 руб. + 6000 руб. в виде залоговой стоимости, которую вернут после сдачи баллона); | ||
| + | # [http://sharik.spb.ru/production/vozdushnye_shary_iz_lateksa/kruglye_bez_risunka/?PAGEN_1=2&SIZEN_1=20&set_filter=y&arSharFiltr_100_2545291074=Y&arSharFiltr_100_2042130030=Y&arSharFiltr_100_2828889354=Y шар диаметром 2.5м в надутом состоянии] - [http://sharik.spb.ru sharik.spb.ru] (1550 руб.); | ||
| + | # пенопласт, веревка, утеплитель, парашютная ткань (400 руб.). | ||
| + | '''Итого: 10750 руб.''' | ||
| + | |||
| + | Фотоаппарат после покупки был перепрограммирован с помощью [http://chdk.clan.su CHDK] | ||
| + | |||
| + | ====Что было учтено в ходе подготовки==== | ||
| + | * на коробку с оборудованием были нанесены контактные телефоны по которым могут позвонить люди, нашедшие оборудование после приземления; | ||
| + | * коробка была герметичной на случай приземления оборудования в воду (озеро, лужа, водоем, залив,...); | ||
| + | * фотокамера и трекер были утеплены (камера фольгой и синтепоном, трекер только синтепоном, т.к. фольга изолировала бы его от GPS-спутников и GSM-сети) | ||
| + | * шар крепился крепился к верхней точки парашюта, таким образом когда шар лопнет - парашют автоматически раскроется (сам парашют и коробка под оборудование [http://www.youtube.com/watch?v=zZdzgS8W7QE были протестированы]) | ||
===Запуск=== | ===Запуск=== | ||
| − | [[Файл:Balloon map.png|thumb| | + | [[Файл:Balloon map.png|thumb|right|300px|196км только по прямой!]] |
| − | Запуск шар-зонда был произведен 18.05.11 (ср) в 15: | + | [http://www.youtube.com/watch?v=y7jjZu0qcpU Запуск шар-зонда] был произведен 18.05.11 (ср) в 15:25 от ФМЛ №239. |
| − | GPS-трекер | + | GPS-трекер начал отсылать координаты оборудования, но вскоре после запуска прекратил это делать, т.к. вылетел из зоны приема GSM-сети (координаты отправлялись посредством sms). |
После запуска прошло три с половиной часа томительного ожидания, прежде чем GPS-трекер вновь начал передавать координаты оборудования. Оказалось, что шар-зонд пролетев около 200 км приземлился в лесу вблизи Тихвина! | После запуска прошло три с половиной часа томительного ожидания, прежде чем GPS-трекер вновь начал передавать координаты оборудования. Оказалось, что шар-зонд пролетев около 200 км приземлился в лесу вблизи Тихвина! | ||
===Поиски=== | ===Поиски=== | ||
| − | [[Файл:Balloon_car.jpg|thumb| | + | [[Файл:Balloon_car.jpg|thumb|left|300px|"Поисковая машина" и ее водитель Борис]] |
На следующий после запуска день [[Игорь Асонов]] при поддержке его друга, Бориса Карканова, отправились на поиски оборудования. | На следующий после запуска день [[Игорь Асонов]] при поддержке его друга, Бориса Карканова, отправились на поиски оборудования. | ||
| − | Доехав от Санкт-Петербурга до деревни Борки и пройдя | + | Доехав от Санкт-Петербурга до деревни Борки и пройдя примерно '''4км по [http://tmech.phmf.spbstu.ru/wiki/index.php/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Balloon_forest.jpg болотистому лесу]''' шар-зонд был найден! Он висел на высокой сосне, которую пришлось срубить. Предварительный осмотр оборудования показал, что оно находится в целости и сохранности. Непредвиденным фактором в ходе поисковой операции спасения оказалось '''чрезмерное''' количество клещей (с каждого участника операции было снято в районе 10ти клещей). |
| − | <br> | + | |
| − | Использовавшееся в ходе операции | + | <br style="clear: both" /> |
| − | + | Использовавшееся в ходе поисковой операции оборудование: | |
| − | + | * Opel Astra; | |
| − | + | * два смартфона (с 3G-интернетом, GPS и компасами); | |
| − | + | * топор. | |
| − | |||
===Результаты=== | ===Результаты=== | ||
| − | |||
| − | |||
| − | === | + | 1. Данный проект был представлен на международной конференции школьников [http://www.school.ioffe.ru/readings/2011/meeting.html Сахаровские Чтения 2011], где удостоился специального диплома "за масштабный эксперимент".<br> |
| − | Планируется | + | 2. Были получены фотографии из атмосферы и стратосферы: |
| − | + | ||
| + | <gallery widths=200px heights=250px perrow=3> | ||
| + | Файл:Balloon_stratospere_0.jpg | ||
| + | Файл:Balloon_stratospere_4.jpg | ||
| + | Файл:Balloon_stratospere_1.jpg | ||
| + | Файл:Balloon_stratospere_2.jpg | ||
| + | Файл:Balloon_stratospere_3.jpg | ||
| + | Файл:Balloon_stratosphere_5.jpg | ||
| + | </gallery> | ||
| + | |||
| + | 3. Оборудование улетело на высоту более 30 км:<br> | ||
| + | |||
| + | [[Файл:YES^TM_Comparison.png|thumb|left|750px]] | ||
| + | <br style="clear: both" /> | ||
| + | |||
| + | Сравнение фотографии, полученной с шар-зонда (слева) и карты с Google Earth (справа). | ||
| + | |||
| + | Больше фотографий представлено [https://picasaweb.google.com/Igor.Asonov/hyEOKD?authkey=Gv1sRgCOq2kK6Rw6TG8QE тут] | ||
| + | |||
| + | ==Второй запуск== | ||
| + | Планируется дооснастить шар-зонд барометром, термометром и GPS-трекером, способным записывать высоту над уровнем моря. | ||
| + | |||
| + | ===Участники=== | ||
| + | * Лидер проекта: координация действий остальных участников (развитие коммуникативных и лидерских навыков) | ||
| + | * Ответственный за правовую часть/законность запуска (развитие коммуникативных навыков) | ||
| + | * Ответственный за организацию, фото- и видеосъемку (развитие операторских и организаторских навыков) | ||
| + | * Программист: настройка оборудования (GPS-трекера, фотоаппарата на шар-зонд) | ||
| + | * Конструктор: разработка и создание системы посадки, коробки под оборудование | ||
| + | * Расчетчик: просчет физики полета шар-зонда (взлет, полет, приземление) | ||
| + | |||
| + | [[Category: Студенческие проекты]] | ||
Версия 10:47, 26 февраля 2016
Проект, осуществляемый школьниками клуба YES^TM при поддержке ФМЛ №239 и кафедры "Теоретическая Механика".
Thanks for spending time on the computer (wrgitni) so others don't have to.
Содержание
Кураторы
Первый запуск
Участники
- Богданова Анна (руководитель проекта)
- Богданова Ольга (организация и видеосъемка шар-зонда)
- Верховых Михаил (программирование GPS-трекера)
- Григорьев Валентин (программирование GPS-трекера и аналитические расчеты)
- Лапко Данила (конструирование коробки для оборудования и системы посадки)
- Урамер Антон (программирование фотоаппарата)
- Чугреев Всеволод (связь с метеостанциями и другими проектными группами)
Подготовка
Оборудование
- фотоаппарат Canon PowerShot A710 IS (б/у, 1900 руб.);
- GPS-трекер TK-102 (новый, 4200 руб.);
- 40л гелия в баллоне (3800 руб. + 6000 руб. в виде залоговой стоимости, которую вернут после сдачи баллона);
- шар диаметром 2.5м в надутом состоянии - sharik.spb.ru (1550 руб.);
- пенопласт, веревка, утеплитель, парашютная ткань (400 руб.).
Итого: 10750 руб.
Фотоаппарат после покупки был перепрограммирован с помощью CHDK
Что было учтено в ходе подготовки
- на коробку с оборудованием были нанесены контактные телефоны по которым могут позвонить люди, нашедшие оборудование после приземления;
- коробка была герметичной на случай приземления оборудования в воду (озеро, лужа, водоем, залив,...);
- фотокамера и трекер были утеплены (камера фольгой и синтепоном, трекер только синтепоном, т.к. фольга изолировала бы его от GPS-спутников и GSM-сети)
- шар крепился крепился к верхней точки парашюта, таким образом когда шар лопнет - парашют автоматически раскроется (сам парашют и коробка под оборудование были протестированы)
Запуск
Запуск шар-зонда был произведен 18.05.11 (ср) в 15:25 от ФМЛ №239. GPS-трекер начал отсылать координаты оборудования, но вскоре после запуска прекратил это делать, т.к. вылетел из зоны приема GSM-сети (координаты отправлялись посредством sms). После запуска прошло три с половиной часа томительного ожидания, прежде чем GPS-трекер вновь начал передавать координаты оборудования. Оказалось, что шар-зонд пролетев около 200 км приземлился в лесу вблизи Тихвина!
Поиски
На следующий после запуска день Игорь Асонов при поддержке его друга, Бориса Карканова, отправились на поиски оборудования. Доехав от Санкт-Петербурга до деревни Борки и пройдя примерно 4км по болотистому лесу шар-зонд был найден! Он висел на высокой сосне, которую пришлось срубить. Предварительный осмотр оборудования показал, что оно находится в целости и сохранности. Непредвиденным фактором в ходе поисковой операции спасения оказалось чрезмерное количество клещей (с каждого участника операции было снято в районе 10ти клещей).
Использовавшееся в ходе поисковой операции оборудование:
- Opel Astra;
- два смартфона (с 3G-интернетом, GPS и компасами);
- топор.
Результаты
1. Данный проект был представлен на международной конференции школьников Сахаровские Чтения 2011, где удостоился специального диплома "за масштабный эксперимент".
2. Были получены фотографии из атмосферы и стратосферы:
3. Оборудование улетело на высоту более 30 км:
Сравнение фотографии, полученной с шар-зонда (слева) и карты с Google Earth (справа).
Больше фотографий представлено тут
Второй запуск
Планируется дооснастить шар-зонд барометром, термометром и GPS-трекером, способным записывать высоту над уровнем моря.
Участники
- Лидер проекта: координация действий остальных участников (развитие коммуникативных и лидерских навыков)
- Ответственный за правовую часть/законность запуска (развитие коммуникативных навыков)
- Ответственный за организацию, фото- и видеосъемку (развитие операторских и организаторских навыков)
- Программист: настройка оборудования (GPS-трекера, фотоаппарата на шар-зонд)
- Конструктор: разработка и создание системы посадки, коробки под оборудование
- Расчетчик: просчет физики полета шар-зонда (взлет, полет, приземление)
