Details
| Title | Система мониторинга технического состояния несущих конструкций на основе цифрового двойника: выпускная квалификационная работа магистра: направление 23.04.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы» ; образовательная программа 23.04.02_08 «Инжиниринг транспортно-технологических систем» = Structural Integrity Monitoring System for Load-Bearing Structures Based on a Digital Twin |
|---|---|
| Creators | Пичугин Максим Валерьевич |
| Scientific adviser | Васильев Иван Андреевич |
| Organization | Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт машиностроения, материалов и транспорта |
| Imprint | Санкт-Петербург, 2025 |
| Collection | Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция |
| Subjects | портальный кран ; система мониторинга ; цифровой двойник ; arduino ; тензометрия ; интернет вещей ; gantry crane ; monitoring system ; digital twin ; strain gauge ; internet of things |
| Document type | Master graduation qualification work |
| Language | Russian |
| Level of education | Master |
| Speciality code (FGOS) | 23.04.02 |
| Speciality group (FGOS) | 230000 - Техника и технологии наземного транспорта |
| DOI | 10.18720/SPBPU/3/2025/vr/vr26-1352 |
| Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование) |
| Additionally | New arrival |
| Record key | ru\spstu\vkr\40988 |
| Record create date | 7/2/2026 |
Allowed Actions
–
Action 'Read' will be available if you login or access site from another network
Action 'Download' will be available if you login or access site from another network
| Group | Anonymous |
|---|---|
| Network | Internet |
Магистерская диссертация посвящена разработке системы мониторинга технического состояния несущих конструкций портального крана на основе цифрового двойника. Цель работы — создание интегрированного решения для прогнозирования отказов и оптимизации эксплуатации. Работа в себя включает: 1. Анализ архитектуры и правовых аспектов системы мониторинга технического состояния несущих конструкций (ГОСТ Р 57700.37—2021, СП 328.1325800.2017). 2. Разработку математической модели шарнирно-сочлененного стрелового устройства с геометрическим и силовым анализом. 3. Проектирование аппаратной платформы на базе тензодатчиков HX711, энкодера EC11 и акселерометра BMI160, подключенных к микроконтроллеру Arduino Nano. 4. Создание ПО в средах Arduino IDE (обработка данных) и MATLAB (визуализация). 5. Интеграцию системы на масштабную модель крана и апробацию алгоритмов.
The masters thesis is devoted to the development of a system for monitoring the technical condition of the supporting structures of a gantry crane based on a digital twin. The aim of the work is to create an integrated solution for predicting failures and optimizing operations. The work includes: 1. Analysis of the architecture and legal aspects of the system for monitoring the technical condition of load—bearing structures (GOST R 57700.37-2021, SP 328.1325800.2017). 2. Development of a mathematical model of an articulated boom device with geometric and force analysis. 3. Design of a hardware platform based on HX711 strain gauges, EC11 encoder and BMI160 accelerometer connected to an Arduino Nano microcontroller. 4. Software creation in Arduino IDE (data processing) and MATLAB (visualization) environments. 5. Integration of the system onto a scale crane model and testing of predictive algorithms.
| Network | User group | Action |
|---|---|---|
| ILC SPbPU Local Network | All |
|
| Internet | Authorized users SPbPU |
|
| Internet | Anonymous |
|