Использование системы Arduino в создании станков с числовым управлением(ЧПУ)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ТОБОЛЬСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

кафедра Естественно-научных и гуманитарных дисциплин(ЕНГД)

Научное исследование

по дисциплине «Основы научных исследований»

на тему «Использование системы Arduino в создании станков с числовым управлением(ЧПУ)»

Выполнил: Студент АТПб-19

Зольников Д.О.

Проверил: к.п.н, доцент,

Татьяненко С.А.

Тобольск, 2021

Оглавление

Введение        2

Анализ рынка ЧПУ станков        4

Определение максимальных возможностей системы Arduino        6

Выбор направления производства        7

Проектирование и демонстрация ЧПУ станка на базе Arduino        8

Разработка перспективы дальнейшего использования и развития станка.        9

Вывод        10

Список использованных источников        11

Введение

Система Arduino имеет очень большие перспективы в производстве, так как имеет низкую цену (Готовый станок из магазина стоит минимум 40 тысяч рублей, самодельный обойдется около 8-10 тысяч рублей, в зависимости от конфигураций), а так же достаточно универсальна и её возможности определяются лишь знанием языка программирования и компонентами схемы. Данные плюсы очень необходимы в наше время, для замены дорогих систем автоматизации.

Цель – продемонстрировать возможности системы Arduino в области производства на примере станков с числовым управлением.

Задачи исследования –

1. Проанализировать рынок ЧПУ станков.
2. Определить максимальные возможности системы Arduino.
3. Выбрать направления производства, в которых система Arduino имеет место быть.
4. Спроектировать простой ЧПУ станок для демонстрации способностей Arduino.
5.  Продемонстрировать данный станок аудитории и провести анкетирование для сбора данных.
6. Разработать план дальнейшего развития данной темы.

Объект исследования – Автоматизация производства.

Предмет исследования – Удешевление производства при помощи внедрения системы Arduino.

Актуальность исследования – Arduino это достаточно дешевый микроконтроллер, позволяющий заменить некоторые системы управления на производстве, что приведет к его удешевлению.

Противоречия – Дороговизна специализированных систем автоматизации для простого производства и плохая осведомленность директоров производств об Arduino, а так же недооцененность самой системы.  

Новизна – расширение области использования платы Arduino от индивидуального пользования до производственного.

Гипотеза  – Arduino способен заменить микроконтроллер в ЧПУ станках.

Анализ рынка ЧПУ станков

 Самодельная сборка будет стоить около 10 тысяч рублей, что колоссально отличается от рыночной стоимости в много раз.