Робота «Aqua Cleaner», который собирает разливы нефти с поверхности водоемов, изобрели ученики казанского лицея №83 Станислав Парамонов и Кирилл Никулин. Проект оценили по достоинству на недавней Российской робототехнической олимпиаде – он вошел в топ-8 лучших.
Станислав и Кирилл перешли в седьмой класс. Стас увлекается робототехникой с пяти лет, Кирилл уже с начальной школы шесть лет занимался олимпиадной математикой. Мальчики дружат с первого класса и ходят в один робототехнический клуб «MakerLab». Неудивительно, что друзья стали сплоченной командой, покорившей судей на робототехнической олимпиаде, которая прошла в июне в Оренбурге и в которой участвовали 700 ребят от 8 до 19 лет из 40 регионов России, Азербайджана, Белоруссии, Казахстана и Китая.
– Идея создать робота, очищающего водную поверхность от нефтяных пятен, возникла у нас в прошлом году на фоне регулярных новостей о разливах нефти и их последствиях. Например, в июле прошлого года был большой разлив в Коми из-за неисправности трубопровода, – рассказал корреспонденту «РТ» Кирилл Никулин. – Когда озвучили тему робототехнической олимпиады – 2024, связанную с нефтегазодобычей, Стас предложил создать прототип робота-чистильщика. Нам стало интересно, как сделать очистку воды от нефти максимально эффективной и экологичной.
Юные изобретатели подошли к делу серьезно: изучили существующие способы ликвидации подобных аварий и аналоги создаваемого ими робота. Выяснили, что на сегодня существует три самых распространенных способа удаления нефтяных пятен с поверхности воды: механический, биологический и физико-химический. В первом случае нефть откачивают вместе с водой, во втором ее уничтожают бактерии из биопрепаратов, в третьем специальные химические вещества разделяют ее на мельчайшие фракции, которые не наносят вреда окружающей среде.
– Мы рассмотрели существующие методы и решили создать прототип робота, сочетающего в себе лучшее из существующих способов и при этом более эффективного в применении, – продолжает Кирилл. – Наш робот имеет ряд преимуществ: легкость в использовании, оперативность, отсутствие необходимости задействовать большой объем техники и персонала. При минимуме энергозатрат, трудоемкости и воздействия на окружающую среду у него максимальная результативность.
Работали над проектом так. Сначала Стас разработал первый прототип, но он очень плохо плавал. Потом подключился Кирилл, который стал отвечать за компьютерное зрение. Стас написал софт (программное обеспечение). Сначала была сконструирована пластина из стекловаты, изготовленную на лазерном станке. Но она не обладала достаточной плавучестью, поэтому в конечном итоге каркас робота был изготовлен из пластика. Разработанную модель распечатали на 3D-принтере. Моторчики для робота купили во Владивостоке.
Робот-чистильщик работает в паре с квадрокоптером. Оператор отправляет квадрокоптер в место разлива. Коптер с помощью компьютерного зрения находит нефтяное пятно на воде и посылает роботу координаты. «Aqua Cleaner» приплывает и сначала ставит на границах пятна боновые заграждения, чтобы оно не расползалось, – они из специальной ткани, устойчивой к воздействию кислоты, щелочи и нефти. Потом робот забрасывает пятно диспергентами – специальными веществами, под воздействием которых непроницаемая нефтяная пленка на воде делится на безвредные мельчайшие частицы, которые поглощаются природными микроорганизмами. Чтобы продемонстрировать действие робота на олимпиаде, ребята возили с собой в Оренбург надувной бассейн.
Друзья-лицеисты надеются, что их разработкой «Aqua Cleaner» заинтересуются компании, занимающиеся транспортировкой нефти.
– Сегодня в России добывается до 550 миллионов тонн нефти в год. От 1,5 до 10 процентов теряется при добыче и транспортировке, – отмечает Станислав Парамонов. – Представляете, какие это объемы и какой вред природе наносится? При этом очистка поверхности воды от нефтяных пятен – дело сложное и дорогое, а наш способ позволяет значительно снизить затраты.
