ПЗ (1190607), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Работает в диапазоне напряжений от 3.3В до 5В. Дистанция обнаружения до отражающей белой матовой плоскости 0,02-0,3 м. Угол обнаружения 35°. Внешний вид датчика представлен на рисунке 16.

Рисунок 16 – ИК датчик YL-63

Датчик Холла – это датчик магнитного поля. Датчики Холла бывают аналоговыми и цифровыми. Аналоговый преобразует индукцию магнитного поля в напряжение, знак и величина которого будут зависеть от полярности и силы поля. Цифровой же выдаёт лишь факт наличия/отсутствия поля, и обычно имеет два порога: включения – когда значение индукции выше порога, датчик выдает логическую единицу; и выключения – когда значение ниже порога, датчик выдаёт логический ноль. Внешний вид датчика представлен на рисунке 17.

Рисунок 17 – Датчик Холла

Рабочее напряжение датчика 5В. Выбранный датчик имеет как аналоговый так и цифровой выходы.

Ультразвуковой датчик расстояния – модуль HC-SR04. Этот бесконтактный датчик обеспечивает высокую точность и стабильность измерений. Диапазон измерений составляет: от 2 см до 400 см. На показания датчика практически не влияют солнечное излучение и электромагнитные шумы. Модуль продается в комплекте с трансмиттером и ресивером.

Работает при напряжении +5В – постоянный ток. Эффективный рабочий угол <15°. Для облегчения программирования можно подключить библиотеку NewPing. При подключении к Arduino рекомендуется использовать резистор на 2.2 кОм. Располагается в специальном отверстии в корпусе и служит для определения расстояния до объектов перед роботом. Внешний вид датчика приведен на рисунке 18.

Рисунок 18 – Ультразвуковой датчик HC–SR04

Датчик вибраций 140С001. Используется для определения внешних вибрационных воздействий. Может быть применен при создании различных сигнализаций. Основа датчика вибрации – гибкая металлическая пружинка, внутри пластиковой трубки, которая колеблется от любых воздействий на нее. Далее сигнал подается для усиления на операционный усилитель LM386, а затем на аналоговый выход. Датчик имеет выводы GND, Vcc (питания) и вывод аналогового сигнала A0. Настройка чувствительности датчика осуществляется находящимся на плате потенциометром. Датчик имеет светодиод, сигнализирующий о наличие поступающего на датчик питания и дополнительный цифровой вывод D0, на котором при достижении порогового значения величины вибрации выдается логический ноль. Порог срабатывания регулируется потенциометром. Наличие цифрового вывода D0 и светодиода уровня D0 позволяет использовать датчик 140С001 автономно, без подключения к контроллеру. Располагается внутри корпуса и позволяет определять параметры вибрационных явлений. Работает при напряжении от 3В до 5В. Внешний вид представлен на рисунке 19.

Рисунок 19 – Вибрационный датчик 140С001

Модуль обнаружения светочувствительный LM393. Модуль датчика освещенности предназначен для использования в автоматике управляющей включением освещения или в приборах контролирующих уровень освещенности. Светочувствительный элемент – фоторезистор, выступающий за плату. При изменении освещенности от яркого света до темноты его сопротивление меняется от сотен ом до нескольких мегаом. Это фиксирует электроника модуля и изменяет состояние выходов. Располагается в специальном отверстии в корпусе и служит для определения освещенности окружающего пространства. Для питания необходимо подать напряжение 3-5В. Внешний вид представлен на рисунке 20.

Рисунок 20 – Модуль обнаружения светочувствительный LM393

Пороговый датчик наклона SW-520D. Датчик состоит из колбы с двумя металлическими шариками внутри, которые замыкают при определённом угле наклона датчика (10 ~ 45°, в зависимости от монтажа). Значение угла наклона, при котором происходит срабатывание, регулируется триммером на плате. Рабочее напряжение датчика от 3.3В до 5В. Внешний вид представлен на рисунке 21.

Рисунок 21 – Пороговый датчик наклона SW-520D

3.4.2 Сервоприводы

Сервопривод – это привод с управлением через отрицательную обратную связь, позволяющую точно управлять параметрами движения. Сервоприводом является любой тип механического привода, имеющий в составе датчик (положения, скорости, усилия и т.п.) и блок управления приводом, автоматически поддерживающий необходимые параметры на датчике и устройстве согласно заданному внешнему значению.

То есть работу сервоприводов можно разбить на три этапа:

– сервопривод получает на вход значение управляющего параметра (например, угол поворота);

– блок управления сравнивает это значение со значением на своём датчике;

– на основе результата сравнения привод производит действие (поворот, ускорение или замедление) так, чтобы значение с внутреннего датчика стало как можно ближе к значению внешнего управляющего параметра.

В соответствии с поставленными задачами необходимо подключить два привода постоянного вращения FS5103R (рисунок 22), один сервопривод FS5106B и три микросервопривода FS90 (рисунок 23).

Рисунок 22 – Привод постоянного вращения FS5103R

Рисунок 23 – Микросервопривод FS90

Чтобы указать сервоприводу желаемое положение, по предназначенному для этого проводу необходимо посылать управляющий сигнал. Управляющий сигнал – импульсы постоянной частоты и переменной ширины.

Для работы сервоприводов с arduino необходимо в arduino IDE добавить библиотеку Servo.

Библиотека Servo позволяет осуществлять программное управление сервоприводами. Для этого заводится переменная типа Servo. Управление осуществляется следующими функциями:

attach() – присоединяет переменную к конкретному пину. Возможны два варианта синтаксиса для этой функции: servo.attach(pin) и servo.attach(pin, min, max). При этом pin – номер пина, к которому присоединяют сервопривод, min и max – длины импульсов в микросекундах, отвечающих за углы поворота 0° и 180°. По умолчанию выставляются равными 544 мкс и 2400 мкс соответственно.

write() – отдаёт команду сервоприводу принять некоторое значение параметра. Синтаксис следующий: servo.write(angle), где angle – угол, на который должен повернуться сервопривод.

writeMicroseconds() – отдаёт команду послать на сервоприводимульс определённой длины, является низкоуровневым аналогом предыдущей команды. Синтаксис следующий: servo.writeMicroseconds(uS), где uS – длина импульса в микросекундах.

read() – читает текущее значение угла, в котором находится сервопривод. Синтаксис следующий: servo.read(), возвращается целое значение от 0 до 180.

attached() – проверка, была ли присоединена переменная к конкретному пину. Синтаксис следующий: servo.attached(), возвращается логическая истина, если переменная была присоединена к какому-либо пину, или ложь в обратном случае.

detach() – производит действие, обратное действию attach(), то есть отсоединяет переменную от пина, к которому она была приписана. Синтаксис следующий: servo.detach().

Сервоприводы обычно имеют ограниченный угол вращения 180 градусов, их так и называют «сервопривод 180°».

Но существуют сервоприводы с неограниченным углом поворота оси. Это сервоприводы постоянного вращения или «сервоприводы 360°».

Сервопривод постоянного вращения можно управлять с помощью библиотек Servo или Servo2. Отличие заключается в том, что функция Servo.write(angle) задаёт не угол, а скорость вращения привода.

4 Экономическая эффективность

Для оценки интеллектуальной собственности необходимо правильно выбрать метод её оценки. Выбор метода зависит от таких факторов как наличие необходимой информации, требования покупателей или собственников объектов интеллектуальной собственности (ОИС), экономическая ситуации на момент оценки.

Выделяют три основных подхода при оценке интеллектуальной собственности:

– рыночный;

– доходный;

– затратный.

Рыночный подход основывается на сравнении продаж объектов интеллектуальной собственности, когда рассматриваемый актив сравнивается с аналогичными объектами интеллектуальной собственности или интересами в этих объектах либо с ценными бумагами, обеспеченными неосязаемыми активами, которые были проданы на открытом рынке [9].

Основными элементами сравнения, которые должны рассматриваться при отборе и анализе сделок по продаже являются следующие:

– структура и объем юридических прав собственности на неосязаемое имущество, передаваемых в сделке;

– существование каких-либо специальных условий и соглашений о финансировании;

– экономические условия, которые существовали на соответствующем вторичном рынке во время сделки по продаже;

– отрасль или бизнес, где использовался (или будет использоваться) неосязаемый актив;

– физические характеристики ОИС;

– функциональные характеристики ОИС;

– технологические характеристики ОИС;

– включение других нематериальных активов в сделку.

Затратный подход используется при оценке стоимости ОИС, если невозможно найти объект – аналог, отсутствует какой-либо опыт реализации подобных объектов или прогноз будущих доходов не стабилен. Среда реализации ОИС очень неопределенна и успех зависит от колоссального количества факторов [9].

Затратный подход предполагает определение стоимости ОИС на основе калькуляции затрат, необходимых для создания или приобретения, охраны, производства и реализации объекта интеллектуальной собственности на момент оценки.

Могут применяться несколько методов оценки затрат на создание ОИС:

– метод стоимости замещения объекта оценки заключается в суммировании затрат на создание ОИС, аналогичного объекту оценки, в рыночных ценах, существующих на дату проведения оценки, с учетом износа объекта оценки;

– метод восстановительной стоимости заключается в суммировании затрат в рыночных ценах, существующих на дату оценки, на создание объекта, идентичного объекту оценки, с применением идентичных материалов и технологий, с учетом износа объекта оценки;

– метод исходных затрат заключается в суммировании исторических (первоначальных) затрат, пересчитанных с учетом настоящих условий с учетом индекса изменения цен в данной отрасли.

При доходном подходе стоимость неосязаемого актива или интереса в неосязаемом активе определяется путем расчета приведенной к текущему моменту стоимости прогнозируемых будущих выгод. Различные методы оценки будут зависеть от характера неосязаемого актива, от устойчивости и природы дохода [9].

– метод дисконтирования денежного поток;

– метод прямой капитализации;

– метод остаточного дохода;

– метод экспресс – оценки;

– расчет стоимости роялти;

– метод освобождения от роялти;

– метод избыточной прибыли;

– метод экспертной оценки.

Практика применения того или иного метода оценки разнообразна, но можно говорить о том, что доходный подход наиболее предпочтителен как для продавцов, так и покупателей ОИС, так как он базируется на оценке потенциальных выгод от использования ОИС.

Рыночный и доходный методы расчета не подходят, так как полученный в результате лабораторный макет будет использоваться в учебных целях, а не для массового производства и продаж.

4.1 Расчет затратным подходом

Составим материально техническую ведомость, в которой будет все необходимое для изготовления одного лабораторного макета.

Таблица 1 – Материально техническая ведомость

№	Наименование	Стоимость, руб	Наличие
1	Персональный компьютер	15000 /1шт	есть
2	Микрокомпьютер Raspberry Pi	2500 /1шт	нет
3	Микросервоприводов FS90	1170 /3шт	нет
4	Привод постоянного вращения FS5103R	1280 /2шт	нет
5	Плата Arduino Uno	700 /1шт	нет
6	Сервопривода FS5106B	640 /1шт	нет
7	ИК температурный сенсор MLX90614	600 /1шт	нет
8	Модуль 3-х осевого гироскопа и акселерометра GY-521 MPU-6050.	450 /1шт	нет

Продолжение таблицы 1

№	Наименование	Стоимость, руб	Наличие
9	ИК датчик YL-63	380 /1шт	нет
10	Вибрационный датчик 140С001	320 / 1шт	нет
11	Датчик давления BMP085	310 /1шт	нет
12	Цифровой датчик температуры DS18B20	290 / 1шт	нет
13	Модуль обнаружения светочувствительный LM393	270 /1шт	нет
14	Ультразвуковой датчик HC–SR04	240 /1шт	нет
15	Соединительные провода	200	нет
16	Среда разработки Visual Studio	0	есть
17	Среда разработки PyCharm	0	есть

Исходя из составленной материально технической ведомости на 1 лабораторный макет необходимо минимум 9350 рублей. Максимальная сумма составляет 24350 рублей.

Рассмотрим этапы создания продукта и их стоимость.

Таблица 2 – Этапы создания продуктов

Характеристики

Список файлов ВКР