МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ЛУГАНСКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ЛУГАНСКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

АЛЧЕВСКАЯ ГИМНАЗИЯ ИМЕНИ

ПЕТРА НИКОЛАЕВИЧА ЛИПОВЕНКО

 

 

Конкурс: "Мы дети-Галактики!"

Направление: Мультимедийные  технологии

 

 

 

 

Проект

Модель «Луноход»

 

Автор проекта: Лемешкин Илья Андреевич 25.04.2022 Учащийся 9-А класса ГОУ ЛНР «АГ им. П.Н. Липовенко» Руководитель проекта: Гороховацкий Валерий Николаевич учитель технологии ГОУ ЛНР «АГ им. П.Н. Липовенко»

 

 

 

 

Алчевск – 2022

 

 

Содержание:

Введение....................................................................................................2

1.     Анализ луноходов................................................................................3

2.     Историческая справка...............................................................................8

2.1.          Луноход 1................................................................8

2.2.          Аполлон 15........................................................................8

2.3.          Аполлон 16........................................................................9

2.4.          Аполлон 17.............................................................................9

2.5.          Луноход 2...........................................................................9

2.6.          Китайский луноход Юйту………………………………….9

3.     Практическая часть...................................................................................13

3.1. Идея создания проекта...................................................................13

3.2. Описание поэтапного выполнения.................................................15

Заключение................................................................................................17

Список используемых источников...........................................................18

 

Введение

 

В древние времена люди даже не могли представить, что может находиться вне планеты. После появления ракет люди могли отправляться в космос, а уже потом впервые отправились на луну. Но этого не хватало и люди придумали машину которая дистанционно исследовала луну и называлась эта чудо машина «Луноход».

Актуальность моей работы заключается в том, чтобы изучить виды луноходов и историю их строительства, показать важное значение этих сооружений в современном мире.

Целью данной работы является анализ истории создания луноходов, их видов, создание своей информационной модели лунохода.

Для достижения цели предполагается решить следующие задачи:

ü    сбор и систематизация материала из различных информационных источников;

ü    анализ видов луноходов;

ü    изучение истории создания луноходов;

ü    создание модели лунохода в среде Blender.

Объектом настоящего исследования являются сооружения, которые исследуют луну.

Предмет исследования: теоретические знания о видах и истории создания луноходов, создание модели лунохода.

Методы исследования:

ü    поисковый метод: сбор и систематизация материала из различных информационных источников, изучение исторических сведений об объекте исследования;

ü    аналитический метод сравнительного анализа теоретических знаний о видах и истории возникновения луноходов;

ü    метод моделирования – создание 3D-модели лунохода в среде трехмерной компьютерной графики Blender.

Элементы новизны данной работы заключаются в том, что мною выполнена модель лунохода не натурная, а информационная – в среде трехмерной компьютерной графики Blender.

Практическая значимость. Материалы моей работы могут быть использованы как при изучении предмета «Технологии», так и на уроках информатики при изучении графических редакторов, а также во внеурочной деятельности с целью получения знаний и умений в области начального компьютерного моделирования и проектирования.

 

1. Анализ луноходов

Лунохо́д — планетоход, предназначенный для передвижений по поверхности Луны. В более узком смысле луноход есть транспортное средство (транспортная платформа), предназначенное для передвижений по поверхности Луны. Луноход мог управляться как дистанционно (например, с Земли), так и служить самоходным роботом. Ярким примером является «Луноход» («проект Е-8») — серия советских дистанционно управляемых самоходных аппаратов-планетоходов для исследования Луны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Луноходы попавшие на луну:

Луноход 1

Аполлон 15

Аполлон 16

Аполлон 17

 

 

Луноход 2

Китайский луноход Юйту

 

2.     Историческая справка

«Луноходы» создавались под руководством Г. Н. Бабакина в конструкторском бюро Машиностроительного завода имени С. А. Лавочкина (Химки, Московская область). Самоходное шасси для лунохода было создано под руководством А. Л. Кемурджиана во ВНИИтрансмаш (Ленинград), где до этого разрабатывались ходовые части танков. Этой же организации была поручена разработка самоходного шасси с блоком управления движением и системой безопасности с комплектом информационных датчиков.

Эскизный проект лунохода был утверждён осенью 1966 года. К концу 1967 года была готова вся конструкторская документация. Масса и габариты создаваемых луноходов были обусловлены максимальной возможной массой, доставляемой на поверхность Луны унифицированной посадочной ступенью, и габаритами головного обтекателя ракеты-носителя «Протон», с помощью которой связка «посадочная ступень — луноход» выводилась на траекторию полёта к Луне.

2.1.          Луноход 1

Первым механизмом на Луне стал советский «Луноход». Его запустили в 1970 году, управляли по радио, с Земли. Эта посудина, напоминавшая чугунную ванну с антенной и на колёсах стала первым рукотворным объектом, передвигавшемся по Луне.

Вскоре после прилунения выяснилось, что камеры лунохода расположены слишком низко; из-за этого машина оказалась «близорукой» и постоянно застревала в кратерах. Спасли восемь колёс, на которых луноход преодолевал подъёмы выше заложенной в проекте высоты.

Несмотря на это, «Луноход» честно отработал и переработал свои часы. Вместо запланированных 90 дней «Луноход» проработал почти год и проехал 10,5 км. Место, где он окончательно остановился, долго было неизвестно; только в 2005 году «Луноход» обнаружился на фотографиях, сделанных орбитальным лунным аппаратом NASA.

2.2            Аполлон 15

Первым пилотируемым аппаратом на Луне стал в 1971 году лунный ровер, на котором катались астронавты Дэвид Скотт и Джим Ирвин. Через несколько минут после начала поездки Скотт начал жаловаться на качку: притяжение Луны было слишком слабо, чтобы удерживать разогнавшийся луноход, и машина подпрыгивала, отрываясь от грунта всеми колёсами сразу. Развивать максимальную скорость было тогда довольно безопасно: во-первых, маршрут был тщательно составлен с учётом всех возможных препятствий, а во-вторых, как отметил в радиопередаче на землю один из пассажиров, не было никакого встречного движения.

2.3            Аполлон 16

Второй американский луноход доставила на спутник миссия Аполлон 16. На нём астронавты преодолели уже 27 километров — и подобрали «Биг Мали», самый большой образец лунного грунта, доставленный на Землю. Имя 11-килограммовый кусок реголита получил в честь главного геолога миссии.

В конструкции лунохода исправили один существенный недостаток, который сильно помешал экипажу Аполлона 15: увеличили длину ремня безопасности, который астронавты предыдущей миссии долго не могли застегнуть — мешали раздувшиеся при низком давлении скафандры.

2.4             Аполлон 17

Юджин Сернан, командир экипажа Аполлона 17, провёл несколько драгоценных часов лунной миссии, занимаясь починкой крыла лунохода. В ход пошли бумажные лунные карты, изолента и детали посадочного модуля. Ровер семнадцатого Аполлона развивал рекордные на тот момент 18 км/ч. Его водитель, Сернан 14 декабря 1972 года стал последним человеком, ступавшим на Луну; с тех пор лунные моторы обходились без водителей.

2.5             Луноход 2

Второй советский «Луноход 2» (1973) прилетел на Луну за рекордами. Во-первых, он был в самой серьёзной среди всех весовой категории: вес в 840 килограмм стал рекордным для доставки груза на поверхность Луны. Во-вторых, он прошел больше предшественников — 37 или 39 километров, и этот рекорд побил только марсоход Opportunity в 2014 году. Его путешествие прекратилось из-за пыли, покрывшей солнечные панели; для продолжения движения недостало электроэнергии.

А в 1993 году его... купили на аукционе в Нью-Йорке. Предприниматель Ричард Гарриотт заплатил за «Луноход 2» 68,5 тысяч долларов и стал единственным в мире владельцем собственности, находящейся за пределами Земли.

2.6             Китайский луноход Юйту

Третьей после СССР и США страной, сумевшей посадить аппарат на Луну, стал Китай. Колёса лунохода Юйту подняли лунную пыль в 2013 году, через 40 лет после того, как на Луне остановился предыдущий последний аппарат. Весил он всего 140 килограмм и был куда меньше, чем американские лунные багги и советские тяжеловесы. Пошёл он всего ничего — чуть больше 100 метров за месяц, и застрял навсегда.

 

 

 

 

 

 

 

3.     Практическая часть

                                3.1   Идея создания проекта

Идея моего проекта возникла после того, как в Интернете я прочитал статью о луноходах. Мне захотелось больше узнать об истории возникновения луноходов, какие были луноходы, построить модель своего лунохода в среде трехмерной компьютерной графики Blender.

3.2    Описание поэтапного выполнения

Я выполнял проект в среде трехмерной компьютерной графики Blender 3.0.

Свой проект я назвал «Луноход на луне». Такое же имя имеет файл проекта, с расширением .blend.

1.     Создание базовых моделей

  На первых этапах мне надо было создать базовые модели луны и лунохода.

В начале мне надо было создать луну, для этого я создаю UV Sphere и увеличиваю его в 200 раз. Потом разрезаю этот объект пополам с помощью функции Boolean и другого объекта. После создаю Cylinder, в размере двух штук, и меняю их по все осям, после создаю Cone с помощью той же функции Boolean изменяю, а в конце этих процедур их соединяю. Проворачиваю пару махинаций с помощью Cylinder и таким образом создаю соединение для крышки, а крышку в свою очередь с помощь UV Sphere и так же изменяю с помощью функции Boolean. В конце беру Cylinder и меняю их размер, а потом вставляю их в модель лунохода.

Рисунок 1. Первая модель луны

 

Рисунок 2. Первая модель лунохода

 

2.    Создание колес и детализация лунохода.

На втором этапе работы я сделал колеса для лунохода, с помощью Cylinder, в размере двух штук, и с помощью той же функции Boolean сделал в Cylinder отверстия, после этого я их сделал нужного размера и поставил их на одной высоте с небольшим отступлением в сторону. Затем я поставил в центр этих объектов ставлю Cylinder который тоже изменил по размеру. После всех этих действий соединяю их вместе с помощью Cylinder, в размере трех штук, два этих объекта я изменил по размеру и поставил в ранее заготовленный объект, в центре колеса, и соединяю с помощью третьего цилиндра. Потом я это скопировал с помощью Duplicate Object и поставил их на не очень большое расстояние, потом соединил их по похожему принципу, как и колеса, а затем я это скопировал с помощью Duplicate Object и соединил с луноходом. А потом немного детализировал луноход, в виде камеры и датчика. Рисунок 3. Модель колес лунохода

Рисунок 4. Окончательная модель лунохода

3.    Детализация луны и окончание работы

На данном этапе у меня немного не получилось, как я хотел. При детализации луны я сделал ямы, как будто упали метеориты, с помощью UV Sphere и Boolean. После создание ям я приступил к созданию камней. Камни я создал с помощью Cube и немного их повернул, а их вставил в луну. Потом, в самом конце, я поставил луноход на луну, конечно перед этим я повернул луноход как надо.

Рисунок 5. Окончательна модель луны

 

Рисунок 6. Окончание работы

Заключение

В своей работе я хотел проанализировать историю создания луноходов, какие луноходы попали на луну, показать значимость этих сооружений и в настоящее время, а также выполнить проект – создать информационную модель лунохода и луны в среде трехмерной компьютерной графики Blender.

В первые луноход попал на луну в 1970 году, а в 1969 году на луну попал первый человек его звали Нил Армстронг, позже к нему присоединился Олдрин.

Список используемых источников:

1.      Луноходы попавшие на луну: https://www.techinsider.ru/technologies/382872

2.      Историческая правка: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D1%83%D0%BD%D0%BE%D1%85%D0%BE%D0%B4

3.      О луноходах: https://www.techinsider.ru/technologies/382872

4.      В заключении: Аполлон-11 — Википедия (wikipedia.org)

 

5.      Скачано с www.znanio.ru