популяризация робототехники с помощью модели платформы Гью-Стюарта на базе Arduino.

На заседании Совета по науке и Образованию под председательством Владимира Путина было отмечено: «Сегодня лидерами глобального развития становятся те страны, которые способны создавать прорывные технологии и на их основе формировать собственную мощную производственную базу. Качество инженерных кадров становится одним из ключевых факторов конкурентоспособности государства». Формирование инженерного мышления и навыков в школе является актуальным в современной жизни, поэтому у нас возникла идея: создать роботизированную модель для популяризации занятия робототехникой.

Тема проекта – «Платформа Гью – Стюарта на базе Arduino», объектом исследования является робототехника, в области параллельных манипуляторов с октаэдральной компоновкой стоек. Предмет работы – конструирование и программирование модели платформы Гью – Стюарта на базе Arduino.

Для решения поставленных задач мы использовали теоретические методы исследования (анализ литературы, систематизация, классификация и обобщение, также метод анализа применялся по ходу работы), эмпирические методы исследования (измерение, моделирование, конструирование и анкетирование).

Работа над проектом состояла из 5 этапов:

На первом этапе были изучены литературные и интернет-источники, для расширения знаний о платформе Стюарта, её принципе работы и возможностях.

На втором этапе были рассмотрены микроконтроллеры, подходящие для управления моделью платформы Стюарта. Был проведён анализ характеристик микроконтроллеров и осуществлён выбор наиболее подходящего для осуществления поставленных задач – платформа ArduinoUno.

На третьем этапе были изучены методы работы с выбранным микроконтроллером, его особенности и простейшие компоненты из области его применения.

На четвёртом этапе были изучены программы для создания элементов модели платформы и с их помощью осуществлено создание составных частей платформы, составление программного кода для осуществления управления моделью, а также сборка модели по разработанным чертежам.

На пятом этапе готовая модель была представлена учащимся 9 «А» класса МАОУ СОШ № 177 г. Екатеринбурга, где было рассказано о преимуществах занятия робототехникой и актуальностью, на сегодняшний день, развития инженерного мышления и навыков; были проведены опросы и анализ полученных статистических данных. У большинства участников классного часа появилось желание заниматься робототехникой.

Таким образом, в результате проведённой работы была сконструирована и запрограммирована роботизированная модель платформы Гью – Стюарта и проведен классный час для учащихся 9 «А» класса МАОУ гимназии №177 г. Екатеринбурга.

Практическая значимость состоит в том, что проектная работа может быть использована на уроках технологии и робототехники. А также созданная модель может быть использована в образовательных целях на уроках физики при изучении разделов кинематика и динамика – это является перспективой и направлением дальнейшей работы над проектом.

                                                                   V Семихатовские чтения


Авторы:
Новгородова Алёна Владимировна, учащаяся 10 класса МАОУ "Школы № 9", г.Ирбит

Галактионов Константин Дмитриевич, учащийся 8 класса МБДОУ "Гимназии №5», г.Екатеринбург

Научный руководитель: Кормильцев Александр Сергеевич

Место выполнения работы: АО "НПО автоматики им. академика Н.А.Семихатова", Свердловская область, г. Екатеринбург

ВВЕДЕНИЕ

В современной космонавтике существует тенденция минимизации космических аппаратов, которая поддерживается развитием электронных средств, технологий, новых материалов. Для этого создаются малые космические аппараты, вывод на орбиту которых обеспечивается относительно дешёвыми ракетами-носителями. Но из-за уменьшения космических кораблей с целью удешевления их запусков уменьшается количество груза, которое можно с помощью них доставить. Тогда возникает вопрос: как запускать большие аппараты? Нашим решением стало создание системы стыковки, которой будут оснащены отдельные части аппарата -модули для доставки и сборки их на орбите. В Космосе каждый модуль будет выполнять свою функцию, при взаимодействии будет получается полноценный робот со своей смысловой нагрузкой. Исходя из этого, мы поставили перед собой цель: создать рабочий прототип модуля, оснащённого системой стыковки.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Первым этапом выполнения работы стало выявление эффективности нашего проекта. Проведя экономический расчёт, было доказано, что запуск модулей в 10 раз дешевле запуска целого аппарата, несмотря на то, что количество этих запусков увеличивается в разы.

Далее мы разработали функциональную схему модуля, которая состоит из ArduinoUno, MotorShield, двух серводвигателей, двух двигателей, ИК приёмника и ИК датчика, лазера и фототранзистора, составили техническое описание:

  • 1.Наведение «модуля 1» на «модуль 2» происходит за счёт ИК датчиков. Их сигнал может передаваться на разной частоте, за счёт этого происходит распознавание правильной стороны.
  • 2.Стыковка модулей происходит при соединении вилочных захватов.
  • 3.Маневрирование модулей в космосе будет происходить с помощью Control Momentum Gyros — CMG, используемой для маневрирования МКС, но в нашем проекте будет присутствовать более упрощенная версия.

В результате нашей научной деятельности был проведен эксперимент, в котором мы выяснили, что ИК датчики, используемые нами, имеют неконтролируемый диапазон. Поэтому было выдвинуто предложение использовать для распознавания лазерную систему наведения, а через ИК канал передавать действия модулей при их взаимодействии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе работы над проектом мы достигли поставленной цели - создали рабочий прототип модуля, оснащённого системой стыковки, рассчитали эффективность нашего проекта, разработали внешний вид, перечислили все составляющие элементы модуля.

В дальнейшем планируем создать смысловую нагрузку модулям, то есть запрограммировать выполнение какой-либо функции при их взаимодействии. 

Носимое устройство, анализирующее определенные "метки" в пространстве и подающее пользователю звуковые сигналы о его местоположении. Упрощает навигацию людей с ограниченными возможностями зрения.

Одни из самых актуальных проблем на данный момент – проблемы людей с ограниченными возможностями. При этом довольно большая часть людей имеет ограничения зрения. Человек, который помогает, может быть не всегда рядом, а с самостоятельной навигацией испытываются затруднения.

Для упрощения навигации по жилым помещениям и социально значимым объектам людей с ограниченными возможностями зрения было решено разработать специальное устройство, решающее данную проблему.

Цель проекта: упрощение навигации людей с ограниченными возможностями зрения.

Задачи проекта:

  • 1.Изучить материалы по теме и аналогичные разработки
  • 2.Разработать управляющее программное обеспечение
  • 3.Разработать аппаратную часть устройства
  • 4.Собрать прототип устройства
  • 5.Протестировать прототип
  • 6.Представить результаты проекта

Устройство состоит из 4 частей – захватывающий блок, обрабатывающий блок, блок управления и блок питания.

Захватывающий блок представляет из себя камеру с необходимым оптическим оборудованием. Данный блок обеспечивает обрабатывающий блок данными для распознавания.

Обрабатывающий блок занимается распознаванием данных, получаемых от захватывающего блока. В данном блоке выполняется вся работа по распознаванию и анализу данных. Представляет из себя микрокомпьютер RaspberryPi 2 с необходимыми дополнительными компонентами.

Управляющий блок представляет из себя набор компонентов, реализующих интерфейс управления устройством. В нем находятся различные кнопки и переключатели, регулирующие поведение устройства. Является платой собственного производства.

Блок питания занимается обеспечением всех блоков автономным питанием, а также подзарядку. Благодаря этому блоку устройству не требуется постоянный источник питания. Также является платой собственной разработки.

Программное обеспечение работает по следующему принципу:

Видеопоток с камеры передается в обрабатывающий блок. В обрабатывающем блоке из кадров выделяются так называемые «метки» - особые изображения, в которых закодирована информация. Исходя из того, что закодировано в «метке» пользователю озвучивается определенное голосовое сообщение, в котором называется то, на что пользователь смотрит. Также в голосовом сообщении содержится информация о возможных путях перемещения пользователя.

Целью работы является создание функционального, дешевого механотерапевтического тренажера для восстановления функций лучезапястного сустава после травм.


Проблематика

Травмы и болезни лучезапястного сустава являются одними из самых сложных и вызывающих сложности реабилитации и возврата пациента к полноценной жизни.

Эффективная организация профилактической и лечебно-реабилитационной помощи пациентам с патологией опорно-двигательного аппарата, ориентированная на сокращение прямых и косвенных потерь общества за счет снижения заболеваемости и инвалидности, является важной задачей здравоохранения и служб социального обеспечения.

Расчет экономических потерь от заболеваемости с работников, страдающих заболеваниями костно-мышечной системы, выполненный с макроэкономических позиций, показал, что экономический ущерб огромен и исчисляется величиной более 15,9 млрд. руб. Экономические потери от заболеваемости работников обусловлены не только выплатой пособий по временной нетрудоспособности, но прежде всего, отрицательным влиянием на производство валового внутреннего продукта, уровень национального дохода государства, уменьшением экономического потенциала России.

  • в отечественных медицинских учреждениях используются аппараты иностранных производителей;
  • используемые аппараты имеют большие габариты и массу;
  • используемые аппараты дорого стоят;
  • используемые аппараты требуют дорогостоящего ремонта;
  • используемые аппараты имеют ограниченное число терапевтических программ;
  • используемые аппараты не имеют, либо имеют ограниченные возможности адаптации под антропометрические параметры и ограничения конкретного пациента.

Цель работы

Целью работы является создание функционального, дешевого механотерапевтического тренажера для восстановления функций лучезапястного сустава после травм.

  • Назначение тренажера:
  • предотвращение неподвижности суставов;
  • улучшение метаболизма суставов;
  • восстановление (лечение) хрящевых зон и поврежденных связок;
  • ускорение рассасывания гематом, улучшение лимфотока и кровообращения, противоотечная терапия;
  • снижение постоперационной боли.

Задачи, выполненные в ходе работы

  • анализ рынка механотерапевтических тренажеров, а также характеристик, уже существующих на рынке изделий;
  • выявление ключевых потребностей заинтересованных лиц;
  • формирование технического задания на разработку аппарата;
  • создание эскиза аппарата;
  • расчеты механической системы;
  • расчеты электрической системы (требования к двигателю, блоку питания);
  • создание цифровой модели деталей и сборки аппарата в CADсистеме Solidworks;
  • проектирование системы управления механотерапевтическим тренажером;
  • прототипирование (распечатка деталей на 3Dпринтере);
  • сборка аппарата;
  • программирование контроллера;
  • отладка работы аппарата.
Автор: Кузнецова Елизавета, 7 "В" класс, лицей № 110 Здание «Дома промышленности», где расположено НПО автоматики, является одним из интереснейших зданий города Екатеринбурга, и не только как объект архитектуры, но и как здание с уникальной историей. Это огромное серое семиэтажное здание в квартале Малышева – Луначарского - Мамина-Сибиряка горожане называют «Пентагон». Почему это здание включено в списки памятников культурного наследия российского (федерального значения), как здание связано с деятельностью академика Семихатова, и какие перспективы развития крупных промышленных и исследовательских зданий ?

Предмет исследования

Объект культурного наследия федерального значения «Дом промышленности», 1931-1937 гг., архитектор Д.Ф.Фридман. Здание расположено по ул. Мамина-Сибиряка, д. 145, в г. Екатеринбурге.

Регистрационный номер в едином государственном реестре объектов культурного наследия (памятников истории и культуры) народов Российской Федерации: 661711004750006

Цели и задачи исследования

1.Проследить историю существования объекта, его связь с исследовательским центром НПО автоматики.

2.Выявить возможности существования крупных зданий для промышленности в центре города.

История проектирования и начала строительства.

В 1923 году была создана Уральская область, в которую входили Екатеринбургская, Пермская, Тюменская и Челябинская губернии с центром в Екатеринбурге, и просуществовала в таком составе территорий до 1934 года.

За этот период на Урале построили 200 крупнейших предприятий.

В 1927 году в Свердловске решили построить штаб для управления всей уральской промышленностью. Был проведен Всесоюзный конкурс, во втором туре которого победил проект за авторством Я.А. Корнфельда, И.Ф.Милиниса и К.Н. Афанасьева. ( по данным «Свода памятников» лучшим был проект Г.А. Симонова, А.И. Гегелло, Д.Л, Кричевского)

Представленные проекты были выполнены в стиле «конструктивизм». В Свердловске, который переживал с те годы настоящий строительный бум, сохранилось много объектов в этом стиле, и большинство из них расположены близко к Дому промышленности: «Городок Чекиста» ,здание киностудии, жилые дома по ул. Ленина 52, 54, гостиница «Большой Урал».

Однако в 1931 начали реализацию другого проекта , занявшего второе место на этом конкурсе, авторы – Даниил Фридман и Глеб Глущенко. Проект был более практичный: 7 этажей по периметру квартала (длиной в 1 километр) и ориентированный на Главный проспект (проспект Ленина)140-метровый небоскрёб с причальной башней для дирижаблей. Это должен был быть первый небоскреб Советского Союза ( Для сравнения – у современного "Высоцкого" высота188 метров). 

Планам по строительству такого амбициозного здания было не суждено сбыться. В 1934 году Уральскую область расформировали: разделили на Свердловскую, Челябинскую и Обь-Иртышскую – и финансирование строительства такого гиганта снизилось.

В газете «Уральский рабочий» за 1934 г. была напечатана статья, в которой описывалось здание Дом Промышленности:

- площадь квартала строительства56 000 кв.м.,

- площадь здания 98 000 кв.м.,

- количество работающих 15 000 человек,

- собственные электростанции на 2,5 миллиона киловатт,

- автоматическая телефонная станция на 3000 номеров,

- почтовая и телефонная связь.

Здание было придумано как целый отдельный город в городе. Длина его основного корпуса 700 метров.

В 1935 году сгорели верхние из пяти этажей начатого гиганта-небоскрёба, и его заморозили.

История развития здания. Годы войны.

Война 1941-45 годов окончательно похоронила планы достроить гигантское сооружение.

Прежде всего упростили фасады. Они должны были быть облицованы белым мрамором и синим гранитом, но остались кирпичными .

Окна должны были быть панорамными, от пола до потолка. Но уже в войну оконные проёмы сделали обычными – для экономии тепла.

В войну у здания началась другая жизнь. В здание эвакуировали украинский военный госпиталь на 1 600 коек. Это был самый крупный эвакуационный госпиталь в военном Свердловске.

Тогда же в здании располагался и эвакуированный Наркомат металлургической промышленности вместе с министром чёрной металлургии СССР, который руководил грандиозной работой по эвакуации металлургических предприятий.

История развития здания. Послевоенные годы.

Достраивали здание уже после Великой Отечественной – в 1949–1962 годах. К завершению строительства оштукатурили фасады, окна остались разными – где-то заложены, где-то от пола до потолка. Здание так и не приобрело свой задуманный архитекторами вид.

Высотка в 1970-х годах была достроена до 12 этажей. И она не воспринимается как часть общего здания.

В 1970-е большая часть здания была отдана "Специализированному конструкторскому бюро", которое в итоге стало «НПО автоматики» в составе Роскосмоса. Учреждение секретное и отгородилось от мира и соседей по зданию колючей проволокой и перегородками, на некогда сквозных этажах.[1]

А в 1980-е в здании был один из первых суперкомпьютеров города РЦ "СУП", который обсчитывал все заводы Урала. Для установки исполина пришлось даже усилить перекрытия в здании и продумать систему охлаждения.

История развития. НПО Автоматики

В Свердловск во время войны был эвакуирован Союзный завод № 626, на котором во время войны изготавливались танковые переговорные устройства. В 1946 г. завод № 626 получил вывезенное из побежденной Германии оборудование. Его разместили в

недостроенном здании Дома промышленности в г. Свердловске. На предприятии делали радиоприемники, самолетные и танковые переговорные устройства и многое другое.

В 1952 г. на предприятии образовано специальное конструкторское бюро СКБ­626 для разработки и изготовления систем управления баллистическими ракетами.

Из Москвы в 1953 году приехал будущий главный конструктор предприятия академик Н.А.Семихатов, проработавший на этой должности 40 лет.

В 1956 г. СКБ и радиозавод были преобразованы в Союзный НИИ автоматики и Опытный завод при нем. Здесь создавали системы управления ракетами.

В 1977 г. на базе НИИ автоматики и Завода автоматики создается Научно-­производственное объединение автоматики (НПО автоматики).

Сегодня предприятие разрабатывает и производит:

- автоматизированные системы управления технологическими процессами;

- системы управления для автоматизации объектов энергетики;

- системы управления для автоматизации объектов горнодобывающей промышленности;

- системы управления и аппаратуру для автоматизации транспорта;

- системы управления и аппаратуру для строительства и ЖКХ;

- аппаратура связи, телемеханики;

- датчики, микросборки и электрорадиокомпоненты.

На НПО придумана система управления электроподвижным составом для Московской монорельсовой дороги.

Это значит, что в здании Дома промышленности сейчас находятся и помещения для инженеров и исследовательских работ, и лаборатории, и цехи по изготовлению образцов, и полигоны для испытаний.

Возможности существования крупных зданий для промышленности в центре города.

+

Огромное здание с разыми предприятиями и функциями – много рабочих мест в центре города

Большие ресурсы: много электричества, собственная почта

-

Необходимость парковки для большого количества людей. В начале строительства здания не было такого количества машин, и парковок не предусмотрено

Размещение опасных лабораторий или вредных производств может нанести вред горожанам.

Выводы

Изучение истории здания было для меня интересным, местами трудным опытом – всегда интересно узнавать о происхождении и историческом значении тех или иных памятников культуры, особенно если они тесно связаны с твоим городом и твоей жизнью в целом. Я думаю, что многие из нас даже не подозревали ранее, что здание, в котором сейчас находится НПО автоматики, ранее было штабом для управления промышленностью, потом было госпиталем и изначально задумывалось как самый высокий небоскреб СССР. Во время изучения истории здания я задумалась вопросом – а можно ли вообще такие огромные предприятия держать в центре города? С одной стороны это хорошо – больше рабочих мест, но с другой стороны это очень плохо, потому что размещение таких опасных лабораторий в центре города может быть опасным для жителей. Еще одна проблема – большое количество работников требует больше места для парковки своих автомобилей. На мой взгляд самое актуальное решение таких проблем – перенос всех лабораторий загород, и обмениваться данными с другими лабораториями через технические средства (телефоны, Интернет, компьютеры). Если же такой вариант невозможен, то нужно усилить безопасность в зоне лабораторий и вокруг них, а так же оборудовать подземные паркинги.





С давних времен космос манил человека, и в прошлом веке у человечества появилась возможность добраться до него. С тех пор началась эра исследования космоса. Каждый год в космос отправляют все больше и больше людей и грузов, но вместе доставляемым в космос попадают и использованные части ракет, которые становятся так называемым «космическим мусором». Отслужившие свой срок спутники также остаются на орбите Земли, становясь очередным «космическим мусором». Со временем мусор накапливается и становится все большей угрозой не только для космических проектов, но и для человечества в целом.

https://drive.google.com/open?id=1CNIcZi1u-7RXne3ltBQzwIQs7AK-qzb3

Регистрация гравитационных волн открывает новые возможности в астрономии. Проект ученика 3 А класса МБОУ Гимназия № 5 Кадникова Матвея

             Прошлой осенью, 03 октября 2017 года, были объявлены лауреаты Нобелевской премии по физике за прошедший год. Ими стали американские исследователи Кип Торн, Райнер Вайсс и Барри Бэриш. 

Как указано в объявлении Нобелевского комитета, «за решающий вклад в развитие детектора LIGO и наблюдение гравитационных волн».

Чтобы разобраться в этом вопросе, я решил написать свой проект.

Цель проекта: познакомиться с новейшими открытиями в астрономии, изучить гравитационные волны, и познакомить с этой информацией других учеников. Для достижения цели проекта были поставлены следующие задачи:

- познакомиться c современными исследованиями в астрономии;

- изучить, что такое гравитация и гравитационные волны;

- изучить устройство лазерного интерферометра обсерватории LIGO;

Гипотеза проекта: открытие гравитационных волн – это важное событие в современной науке.

Гравитация играет крайне важную роль в структуре и эволюции Вселенной (устанавливая связь между плотностью Вселенной и скоростью её расширения), определяя ключевые условия равновесия и устойчивости астрономических систем.

Гравитационные волны — изменения гравитационного поля, вызываемые движением массивных тел с переменным ускорением, распространяющиеся подобно волнам. После излучения отрываются от этих тел и существуют независимо от них. Математически связаны с возмущением метрики пространства-времени.

Их существование предсказывал еще сто лет назад Альберт Эйнштейн в своей теории относительности.

Всплеск гравитационных волн, порожденных сливающимися черными дырами общей массой в 53 Солнца, был зафиксирован в сентябре 2015 года. Волны шли до детектора LIGO в США 1,3 млрд лет.

Какое практическое значение имеет открытие гравитационных волн?

Регистрация гравитационных волн открывает новые возможности в астрономии для исследования объектов, которые находятся на очень далеком расстоянии.

Кроме того, таким способом была доказана возможность существования черных дыр, которые могут поглощать друг друга.

Гравитационные волны можно использовать для создания новых видов связи, так как они способны проходить через любые препятствия.

Это открытие, возможно, поможет в создании принципиально новых способов перемещения в пространстве и времени, достичь сверхсветовых скоростей.

Астрономия в настоящее время переживает очередной этап очень быстрого развития, возвращающий ее в лидеры естествознания. В то же время новые знания раздвигают горизонты науки и ставят новые цели.

Я считаю, что ученым будущего нужно решить следующие задачи: выйти за пределы Солнечной системы к ближайшим звездам и планетам; для этого создать двигатель, позволящий двигаться быстрее скорости света, чтобы совершать космические экспедиции на большие расстояния; изучить предположение - может ли быть скорость света от разных обьектов быть разной; продолжить эксперименты по наблюдению и изучению гравитационных волн, их использованию в практических целях; узнать больше о «черных дырах» и «кротовых норах»; изучить свойства «темной материи» и «темной энергии» и многие другие.

Считаю, что гипотеза о том, что открытие гравитационных волн – это важнейшее событие в современной науке, подтвердилось. Цель проекта – изучение новых открытий в астрономии мною достигнута.

В процессе выполнения проекта я узнал много новой информации о происхождении Вселенной, познакомился с историей астрономических открытий, новыми понятиями, такими как «темная материя», «темная энергия», «гравитон», «интерферометр» и др.

Я надеюсь, что так же как работа по выполнению проекта позволила мне узнать много нового в области космоса, так и другие ученики смогли почерпнуть для себя много интересной информации.

Какие еще загадки хранит Вселенная? Разгадать их - наша с вами задача. Для этого нужно хорошо учиться, больше читать, расширять свой кругозор, всем интересоваться.

Смартфоны врываются в нашу жизнь. Они позволяют нам быть на связи практически всегда. С помощью смартфона мы продолжаем пользоваться нужными сервисами в любое время. Все нужные мне сервисы имеют мобильные приложения, кроме одного: форума, на котором я часто пребываю...

Цель: создать мобильное приложение для форума

Мобильное приложение это целый комплекс сервисов, поэтому я выдвинул перед собой следующие задачи: 

  • Написать свое API для форума, так как другого просто нет
  • Протестировать его, создав бота для форума
  • Спроектировать работу сервера API
  • Сделать макет приложения
  • Разобраться в разработке мобильных приложений под Android
  • Спроектировать работу мобильного приложения
  • Непосредственно разработать мобильное приложение
  • Интегрировать сторонние системы для аналитики, уведомлений, рекламы и прочего
Аннотация к Проекту по теме «Жилые и специальные блоки космического корабля и поселений на других планетах на основе биологической модели пчелиных сот»

Исследовательская работа подготовлена на актуальную тему не только в области освоения новых планет, но и в области перспективного градостроения с учетом роста населения Земли.

Гипотеза исследования – природообразные жилые и специальные блоки будут прочными и безопасными при минимальных затраченных ресурсах.

В содержании работы раскрываются теоретические и практические аспекты эффективности применения выбранной природообразной технологии. Модель создана в программа Компас 3Dи распечатана на 3Dпринтере методом послойного наплавления.

Гипотеза исследования подтвердилась - в ходе опытно-экспериментальной работы доказано, что выбранная технология позволяет обеспечить безопасность и прочность, при максимальной экономии ресурсов. Указанные утверждения подтверждаются произведенными вычислениями и экспериментом. 

Работа представляет собой выполнение проекта по разработке дополнения кинженерной платы Arduino, которое решает проблемы, мешающие более широкому распространению её в образовательной робототехнике. Дополнение включает в себя Shield и подключаемые к нему модули по разработанному нами интерфейсу через разъём RJ-25. Для данных модулей разработаны схемы электронные принципиальные, на основе которых выполнена трассировка печатных плат. В работе также провидена разработка библиотеки для упрощения программирования.

Мы провели анализ рынка современных образовательных конструкторов и определили, что самыми популярными робототехническими платформами являются LegoEV3 и Arduino. Несмотря на то, что микроконтроллер Arduinoимеет значительно меньшую стоимость и больший функционал, конструктор LegoEV3 обходит его по популярности. Это происходит из-за его недостатков, таких как: большое количество затраченного времени на разработку устройств, неудобство подключения, большое количество программного кода, нет инфраструктуры для образовательной робототехники. Для решения этих проблем мы решили разработать дополнение к инженерной плате Arduino.

Дополнение основываться на микроконтроллере ArduinoMega2560. Дополнение включает в себя Shieldи подключаемые к нему электронные модули: «Массив из 8 датчиков освещённости», «Ultrasonic», «Keypad», «Traffic Light», «Двух разрядный семисегментный индикатор». Модуль «Массив из 8 датчиков освещённости» служит для точного проезда по линии, «Ultrasonic» для измерения расстояния при помощи ультразвукового датчика, «Keypad» для управления созданными роботами и разработанными играми на платформе Arduino, «Traffic Light» для световой индикации и определения уровня овсещённости, «Двух разрядный семисегментный индикатор» для вывода числовой инофрмации.

Была разработана библиотека для упрощения программирования набора. Библиотека содержит в себе набор методов, позволяющих сократить количество строк программного кода. В библиотеке имеются методы, позволяющие:

Модули и моторы подключаются к порту через методы robot.setupConnector(connector, sensor); и robot.setupMotor(); соответственно.

А чтение и запись осуществляется через методы robot.read(); и robot.write();.Эти методы универсальны, независимо от того, какой модуль подключен к коннектору (различается только набор параметров в методе для некоторых модулей), что делает библиотеку универсальной, удобной в работе и простой в освоении. Был изготовлен лабораторный образец, который был успешно протестирован на двух соревнованиях, после разработан промышленный образец для изготовления на заводе, на котором проведено два мастер-класса на мероприятии регионального уровня (Уральская индустриальная биеннале), всероссийского уровня (WorldSkills Hi-Tech) за который получили благодарность от Агентства стратегических инициатив.

Таким образом, мы разработали образовательный конструктор на основе инженерной платы Arduino, решающий проблемы, мешающие широкому распространению её на рынке. 

Объявления
Начинается проектный практикум для студентов УрФУ

проектный практикум 2 курса

проектный практикум 3 курса

проектный практикум 4 курса

Молодежный космический форум - 2018 (V Семихатовские чтения)О Форуме-2018 Новое

Школа наставников - 2018 “Как создать проект в новом технологическом укладе” Актуальное

Партнеры:

ИнФО УрФУ - Генеральный партнер в проведении проектной практики в июне-июле 2017 года

Роботология - Российское оборудование для программирования и конструирования роботов

Уральский клуб нового образования - общественная организация, которая разрабатывает и реализует социально-образовательные проекты

Архив событий:

Проектная практика для студентов Института фундаментального образования УрФУСобытие

Молодежный космический форум - 2017 (Четвертые Семихатовские чтения)Конкурс

Выбор темы работы для участия в IV Семихатовских чтенияхО Форуме-2017

Подписка на новости
Контакты

Адрес: г. Екатеринбург, ул. Мамина-Сибиряка 145, к. 1119 (на карте)

Тел.: +7 (343) 355-93-88

info@cosmoport.club