Электромеханическая модель мобильной энергетической станции «Мамонтёнок» для работы на Марсе

Полное описание модели с чертежами:
https://drive.google.com/file/d/1HdHIbHJbSryTQnI4Alg3fYrTtmmgG2hG/view?usp=sharing

Электромеханическая модель мобильной энергетической станции «Мамонтёнок»
для работы на Марсе
Я два года занимаюсь в детском творческом объединении «Политехника» в нашем лицее.
Актуальность разработки. Марс, наряду с Луной, является самым вероятным кандидатом на основание колонии людей в обозримом будущем. Марс — планета, путешествие к которой с Земли требует наименьших энергетических затрат, если не считать Венеры.
Однако, посадка на Марсе – это только полдела, а обустройство жилья на планете является трудоемкой и очень дорогостоящей задачей. Особой проблемой будет получение энергии на Марсе. Дело в том, что пока получить энергию на этой планете можно только с помощью солнечных панелей, превращающих энергию солнечного света в электрическую. В первые месяцы после прибытия астронавты смогут получать энергию для своих нужд от мобильной энергетической станции, имеющей солнечные батареи. Эта станция будет доставлена с Земли.
Постановка задачи разработки проекта. Я решил выполнить модель такого ровера – электрической станции.
Такая машина должна быть повышенной грузоподъемности. Хотя на Марсе гравитация и много меньше, чем на Земле, но все механическое и электрическое оборудование будет весить достаточно много. Значит, машина должна быть с мощными двигателями. Машина должна быть с хорошей проходимостью. Ведь на Марсе пока нет дорог. Правда нет и грязи, потому что там нет воды. Но колеса должны быть достаточно большого диаметра и широкие. Конечно, машина должна быть полноприводной. Кабина должна быть защищена от радиации. И, конечно, она должна быть герметичной, т.к. на Марсе нет атмосферы пригодной для дыхания людей. Но есть одна проблема. Используемые на Марсе непилотируемые роверы, т.е. марсоходы, очень страдают от того, что поверхность солнечных панелей засоряется марсианской пылью, очистить которую не всегда удается. Из-за этого марсоход получает только одну четвертую часть энергии, которую мог бы получить. Значит, в моменты, когда начинают дуть сильнейшие пыльные ветра, закрывающие солнце, да еще засоряющие солнечные панели, нужно эти самые панели как-то спрятать на время действия проказника-ветра. Пока никто из разработчиков марсоходов не сделал этого.
Описание работы. Я поискал в интернете и нашел, что совсем недавно были разработаны и начали производиться гибкие и даже рулонные, скручивающиеся солнечные панели. Но применяют их пока на нашей планете для личных нужд, например в саду. Они очень удобные.
Мои инновации. 1. Я решил, а что если придумать такое устройство на моем ровере, которое будет разворачивать, когда нужно и сворачивать солнечные панели. Конечно, на моем ровере будут и постоянно открытые солнечные панели, но скручивающиеся будут в резерве, пока астронавты не произведут очистку постоянных. Скручивающиеся панели будут иметь регулируемый угол поворота их к Солнцу. А расположить их можно будет вертикально, тогда даже свет заходящего Солнца не будет пропадать зря. За счет этого, не увеличивая площади крыши ровера, можно будет получить энергии в три раза больше.
Конечно, быстро двигаться с таким панелями будет нельзя, но электростанции это и не нужно. Она только иногда будет менять место своей стоянки. Во время переезда солнечные панели можно будет скрутить.
2. У кабины моего ровера есть еще одна интересная особенность, которую я придумал. Это форма кабины. Она такая, что позволяет, несмотря на огромную высоту ее расположения на раме ровера, водителю видеть, что есть прямо под колесами машины, потому, что в нижней части кабины имеется прозрачное стекло.
Вот я и выполнил модель такой электрической станции. Основной конструкторский материал – картон разной толщины. Все элементы модели я выполнял сам, за два года я хорошо научился прикидывать размеры будущих деталей и вычерчивать развертки нужной формы. Для склеивания разверток применял клей «Момент» и ПВА. Для «оживления» модели использовал микроэлектродвигатели.
Руководитель кружка помогла мне только выполнить опасные работы: пробить пробойником нужные отверстия в деталях и проколоть шилом отверстия для проволочных хомутиков для крепления двигателей на ходовой части и других деталях ровера.
Модель покрашена акриловыми художественными красками вручную кистью. Солнечные панели, расположенные на крыше модели, напечатаны на принтере. А скручивающиеся панели – это кусочек шелковой черной ткани.

Демонстрационные возможности моей модели:
1. движение вперед и назад, а также поворот влево и вправо с помощью электроприводов;
2. поворот механизма для раскручивания рулонных панелей в любую сторону под любым углом с помощью электропривода;
3. раскручивание и скручивание рулонных панелей с помощью электропривода;
4. поворот антенны в любую сторону с помощью электропривода;
5. управление электромеханическими элементами модели осуществляется с помощью пульта.