Летние международные олимпиады для 1-11 классов Участвовать→
Конкурс разработок «Пять с плюсом» июнь 2021
Добавляйте свои материалы в библиотеку и получайте ценные подарки
Конкурс проводится с 1 июня по 30 июня

Сборник материалов регионального митапа в области робототехники «ROBO_CUBE» для обучающихся Тамбовской области

В последнее время наибольшую популярность набирают онлайн-конкурсы и мероприятия различной направленности. К сожалению, подобные форматы проведения зачастую не подразумевают очное выступление участников в режиме реального времени, возможность получить комментарии экспертов, а также возможность пообщаться с другими участниками мероприятия. В таком случае для организаторов подобных конкурсов и мероприятий первостепенной становится задача выстроить проведение мероприятия так, чтобы участники получили для себя новый опыт, новые знания и новые знакомства. Одним из новых форматов таких мероприятий становится митап. Митап (пер. с англ. «встреча») предполагает участие людей, которые интересуются одним и тем же вопросом. Эта встреча, которая зачастую проводится в неформальной обстановке, для обмена опытом. Уникальность митапа состоит в том, что главными для него являются все участники сообщества, которые должны следовать четырем правилам митапа – делай, учись, делись, меняй. Под таким лозунгом 20 февраля 2021 года на базе Центра цифрового образования детей «IT-Куб» Тамбовского областного государственного бюджетного образовательного учреждения дополнительного образования «Центр развития творчества детей и юношества» прошел Региональный митап в области робототехники «ROBO_CUBE». Мероприятие проводилось в формате онлайн в целях активизации творческой, познавательной, интеллектуальной инициативы обучающихся, вовлечения их в исследовательскую, изобретательскую и иную творческую деятельность в сфере применения информационных и компьютерных технологий.
Просмотр
содержимого документа

image


 

Тамбовское областное государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования «Центр развития творчества детей и юношества» —

Региональный модельный центр дополнительного образования детей Центр цифрового образования детей «IT-Куб»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СБОРНИК МАТЕРИАЛОВ 

РЕГИОНАЛЬНОГО МИТАПА 

В ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ «ROBO_CUBE» 

ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ

 

 

 

 

 

 

 

Авторы-составители: 

Шиндяпин Василий Владимирович, 

руководитель Центра цифрового образования детей «IT-Куб»;

Шиндяпина Яна Петровна,  заместитель руководителя 

структурного подразделения по учебной части

 

 

 

                                                                                                  ТАМБОВ 2021                                                 

 

АННОТАЦИЯ

В современном обществе одной из приоритетных задач системы образования является раскрытие творческого потенциала ребенка, а также формирование гармонично развитой личности. Реализация этих направлений невозможна без активного вовлечения детей в конкурсное движение. Участие в мероприятиях различного уровня позволит повысить мотивацию детей к обучению по выбранному направлению, сменить привычный формат и погрузиться в атмосферу творчества, расширить круг интересов и найти новых друзей. Кроме того, участие в конкурсах позволит ребенку ярче раскрыть свои личностные качества: целеустремленность, уверенность в себе, коммуникацию, самоконтроль, ответственность. 

В последнее время наибольшую популярность набирают онлайн-конкурсы и мероприятия различной направленности. К сожалению, подобные форматы проведения зачастую не подразумевают очное выступление участников в режиме реального времени, возможность получить комментарии экспертов, а также возможность пообщаться с другими участниками мероприятия. В таком случае для организаторов подобных конкурсов и мероприятий первостепенной становится задача выстроить проведение мероприятия так, чтобы участники получили для себя новый опыт, новые знания и новые знакомства. 

Одним из новых форматов таких мероприятий становится митап. Митап (пер. с англ. «встреча») предполагает участие людей, которые интересуются одним и тем же вопросом. Эта встреча, которая зачастую проводится в неформальной обстановке, для обмена опытом. Уникальность митапа состоит в том, что главными для него являются все участники сообщества, которые должны следовать четырем правилам митапа – делай, учись, делись, меняй. 

Под таким лозунгом 20 февраля 2021 года на базе Центра цифрового образования детей «IT-Куб» Тамбовского областного государственного бюджетного образовательного учреждения дополнительного образования «Центр развития творчества детей и юношества» прошел Региональный митап в области робототехники «ROBO_CUBE». Мероприятие проводилось в формате онлайн в целях активизации творческой, познавательной, интеллектуальной инициативы обучающихся, вовлечения их в исследовательскую, изобретательскую и иную творческую деятельность в сфере применения информационных и компьютерных технологий. 

Основными задачами, которые ставили перед собой организаторы митапа, были: 

            формирование навыков осознанного и рационального использования компьютерных технологий для решения образовательных задач;

            стимулирование, развитие и реализация творческих и познавательных способностей обучающихся;

            обмен опытом в сфере применения роботизированных механизмов и систем;

            выявление и поддержка талантливых и одаренных обучающихся, приобщение их к творческой деятельности в области информационных технологий;

            популяризация робототехники среди обучающихся;

            развитие творчества обучающихся в прикладном применении инженерных навыков.

Принять участие в мероприятии могли как отдельные обучающиеся, так и организованные команды обучающихся образовательных организаций общего и дополнительного образованию и иных организаций осуществляющих образовательную деятельность (негосударственные, некоммерческие) в возрасте от 7 до 17 лет. Все участники были распределены на три возрастные группы:

1.              Младшая        возрастная      категория:      учащиеся        7-10     лет       (1-4           классы

общеобразовательных организаций);

2.              Средняя возрастная категория: учащиеся 11-14 лет (5-9 классов общеобразовательных организаций);

3.              Старшая возрастная категория: учащиеся 15-17 лет (10-11 классы общеобразовательных организаций).

Для участия в митапе было достаточно подать онлайн-заявку, а также прислать видеофайлы, содержащие информацию о разработчике или группе разработчиков, демонстрацию технических возможностей автоматизированной системы (робота), а также описание технических характеристик автоматизированной системы (робота).

Заявить о своих технических проектах решились 36 обучающихся образовательных организаций общего и дополнительного образования из 12 муниципалитетов области (Гавриловского, Кирсановского, Мордовского, Мучкапского, Пичаевского, Рассказовского, Сампурского, Староюрьевского, Токаревского районов и городов Кирсанова, Мичуринска, Тамбова).

Присланные проекты оценивались жюри по следующим критериям: 

            общее восприятие;

            наличие оригинальных идей и решений;

            эстетичность оформления проекта;

            целостность и завершенность проекта;

            качество и сложность технического исполнения работы;        практическая значимость работы.

Для организации и проведения Регионального митапа в области робототехники «ROBO_CUBE» был создан информационный ресурс: https://it-cubetambov.wixsite.com/robocube, на котором были размещены присланные проекты. Кроме того, участники могли оставить комментарий, мнение, дополнительную информацию о проектах других участников, проголосовать за понравившийся проект, познакомиться со статьями в блоге о мире роботов и оставить свой ответ в комментариях, а также просто пообщаться на форуме и найти новых друзей.

Участники митапа представили свои проекты в области робототехники, узнали о перспективах робототехники, а также обменялись опытом и знаниями, а также обсудили интересующие темы в неформальной обстановке. По итогам мероприятия, а также оценок жюри, были определены лучшие работы, авторы которых были награждены дипломами Управления образования и науки Тамбовской области, а участники получили сертификаты. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


image«ROBO_CUBE»

 ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

ОБ УЧАСТНИКЕ                    ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Игнатов Антон  Павлович

Ляшук Денис Максимович

Руднева Анастасия Михайловна

Филиппова Полина Дмитриевна

Цыганков Степан Александрович

Шляховая Елизавета

Сергеевна

 

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Средняя общеобразовательная школа

№1" города Кирсанова Тамбовской области

 

ПРОЕКТ «БЫТОВАЯ ТЕХНИКА»

 

Цель проекта: создать роботов, которые способны упростить бытовые, домашние задачи.

Задачи проекта: 

     сконструировать модели            роботов,        выполняющих различные функции; 

     создать программы для роботов, которые позволяют двигаться в определенном направлении или управлять работой машин.

Основные методы создания – моделирование, конструирование и программирование моделей с помощью конструкторов LEGO Education WeDo 9580

(9585) и LEGO Education 9686

Модели на основе конструктора LEGO Education 9686

1.  Механическая мясорубка.

Устройство состоит из деталей конструктора, шестеренок и рычагов.

2.  Блендер.

3.  Вентилятор.

4.  Миксер.

Роботизированные устройства состоят из деталей конструктора, мотора, блока питания (аккумуляторная батарея).

image                                                              Модели на основе конструктора LEGO Education WeDo

                                                               9580 (9585)

1. Стиральная машина.

Роботизированное устройство состоит из деталей конструктора, мотора, LEGO –коммутатора  и датчика расстояния. Программа создана с помощью программного обеспечения LEGO® Education WeDo v.1.2. 

image 

image«ROBO_CUBE»

 ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

ОБ УЧАСТНИКЕ                    ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Игнатов Антон  Павлович

Ляшук Денис Максимович

Руднева Анастасия

ПРОЕКТ «БЫТОВАЯ ТЕХНИКА»

 

2. Фен.

Роботизированное устройство состоит из деталей конструктора, мотора, LEGO –коммутатора  и датчика расстояния. 

Цыганков Степан Александрович Шляховая Елизавета

Сергеевна

3. Робот-пылесос.

Роботизированное устройство состоит из деталей конструктора, мотора, LEGO –коммутатора  и датчика расстояния. Программа создана с помощью программного обеспечения LEGO® Education WeDo v.1.2.

imageМихайловна

Филиппова Полина

Дмитриевна

image 

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Средняя

общеобразовательная школа

№1" города Кирсанова Тамбовской области

 

Сложность при составлении программы для «Роботапылесоса» состоит в том, чтобы добиться точности перемещения. Для этого необходимо правильно отрегулировать время, а также мощность мотора.

imageПрограмму можно изменять и дополнять. 

Еще недавно об использовании бытовых, домашних роботов можно было прочитать только на страницах фантастических романов. Но время идет, технологии развиваются, и все, что еще вчера казалось несбыточной мечтой, сегодня становится реальностью. Некоторые из домашних роботов могут выполнять различные функции, другие же предназначены для какой-то конкретной работы. Мы убедились, что действительно можно создать роботов, выполняющих различные функции.

Работа             с          конструкторами        Lego    Education        WeDo,              добавить              интересная и захватывающая. В будущем, если   дополнительные ресурсы, то можно создать роботов,

выполняющих более сложные комбинации.

 

image«ROBO_CUBE»

 ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

ОБ УЧАСТНИКЕ                    ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Игнатов Антон  Павлович

ПРОЕКТ «БЫТОВАЯ ТЕХНИКА»

imageЛяшук Денис Максимович

Руднева Анастасия Михайловна

Филиппова Полина Дмитриевна

Цыганков Степан  

imageАлександрович Шляховая Елизавета

Сергеевна

 

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Средняя общеобразовательная школа

№1" города Кирсанова

Тамбовской области  

 

image

 

 

 

 

image«ROBO_CUBE»

 ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

ОБ УЧАСТНИКЕ                    ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Чуркина Александра

Вадимовна

 

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение 2 Гавриловская средняя общеобразовательная школа

 

ПРОЕКТ «ПОДЬЕМНЫЙ КРАН»

 

Модель робота-крана изготовлена из различных видов конструктора LEGO wedo 2.0,  LEGO MINDSTORMS EDUCATION).

Этот кран - копия тех, которые используются в строительстве. Робот-кран можно демонстрировать на уроках как наглядный материал, также можно использовать в качестве игровых целях. В наше время практически в каждом случае в строительстве

imageиспользуются различные виды кранов. Один из самых популярных видов – подъёмный кран.

Основное назначение крана — обслуживать территорию строительных площадок зданий и сооружений, складов, полигонов, погрузка и разгрузка материалов с транспорта — при выполнении строительно-монтажных и погрузочноразгрузочных работ. Подъём грузов осуществляют при помощи грузовой лебёдки, грузового каната и крюковой обоймы. Поворотная часть крана вращается относительно неповоротной при помощи поворотного механизма. Основные механизмы кранов оснащены специальными устройствами безопасности, называемыми ограничителями, которыми оснащены: механизм подъёма груза, поворота крана, передвижения грузовой тележки и подъёма стрелы. Любой башенный кран состоит из следующих частей: башня, рабочая стрела, опорная часть, опорно-поворотное устройство и кабина управления. Для выполнения основных операций, кран оснащается соответствующими механизмами: лебёдками, блоками и полиспастами. Для конструирования модели понадобилось: конструктор LEGO 2.0, набор ресурсный LEGO MINDSTORMS EDUCATION, кубики LEGO и шпагат.

Последовательность работы:

1.  Конструирование ходовой части из 4 сервомоторов, 4 гусениц и 16 колес. 

2.  Сборка основания крана. 

3.  Конструирование кабины из кубиков LEGO.

4.  Подключение кабелей.

5.  Сборка башни и опоры.

6.  Сборка кабины на башне и рабочей стрелы.

7.  Крепление мотора для наматывания шпагата (троса).

image«ROBO_CUBE»

 ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

ОБ УЧАСТНИКЕ                    ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

 

Чуркина Александра Вадимовна

ПРОЕКТ «ПОДЬЕМНЫЙ КРАН»

 

imageimageМуниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение 2 Гавриловская средняя общеобразовательная школа

 

 

 

 

image

 

 


 

 

 


 


image

 

 

         ОБ УЧАСТНИКЕ

           image

 

                Землянский Максим       Александрович

             

            Центр цифрового образования            детей «IT-Куб» ТОГБОУ ДО  «Центр развития творчества

         детей и юношества»

             

image

ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

ПРОЕКТ «РОБОТ-СУМО 8 БИТ»

 

Данный робот создан на платформе LEGO MINDSTORMS EV3. Модель создана для соревнований по дисциплине «робосумо». Робот оснащен датчиками цвета (освещения) и ультразвука, чтобы в процессе боя он мог выполнять поиск соперника и при схватке не выезжать за пределы игрового круга. Также для движения и совершения быстрых атак используется два больших и один средний мотор.

image


image«ROBO_CUBE»

 ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Афанасенко Ника

Сергеевна

 

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Староюрьевская средняя общеобразовательная школа

 

ПРОЕКТ «ОБЕЗЬЯНКА-БАРАБАНЩИЦА»

 

Предметной областью данного занятия является физика и математика. Ключевые опыты по данным предметам можно наглядно показать с помощью лего – робота «Обезьянкабарабанщица» - это модель механической обезьянки с руками, которые поднимаются и опускаются, барабаня по поверхности. При сборке модели используются легокирпичики, пластины, мотор, USB LEGO-коммутатор, малое

imageзубчатое колесо, коронное зубчатое колесо, ось, втулка, кулачки и рычаги. Как же данная модель оживает?

Энергия передаётся от компьютера на мотор при помощи USB LEGO-коммутатора. Через коммутатор осуществляется управление мотором при помощи программного обеспечения WeDo.  Мотор вращает ось, поэтому вращается малое зубчатое колесо. Малое зубчатое колесо вращает коронное  зубчатое колесо, насаженное на одну ось с кулачками.

 

Кулачки поворачиваются и нажимают на рычаги, которые

 

поднимают и опускают «руки» модели. Таким образом, Обезьянка-барабанщица двигает руками вверх-вниз с определённым ритмом.

При исследовании данной модели изучается принцип действия рычагов и кулачков, а также происходит знакомство с основными видами движения. Изменив количество и положение кулачков, можно заметить, что руки обезьянки барабанят по поверхности с разной скоростью. Энергия превращается из электрической (компьютера и мотора) в механическую (вращение зубчатых колёс, кулачков, движение рычагов).

Для того, чтобы запрограммировать модель, необходимо перейти на поле, где дана палитра с Блоками. В программе «Обезьянка-барабанщица» для включения мотора используются Блоки «Начало» и «Мотор по часовой стрелке». Испытав предложенную программу можно придумать собственную, создавая другие характерные движения обезьянки (то есть, другие ритмы), меняя способы воздействия кулачков на рычаги рук.

image

            ОБ УЧАСТНИКЕ                    ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

 

Афанасенко Ника Сергеевна

ПРОЕКТ «ОБЕЗЬЯНКА-БАРАБАНЩИЦА»

 

imageimageimageМуниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Староюрьевская средняя общеобразовательная школа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

image«ROBO_CUBE»

 ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Володин Павел Алексеевич

Никулин Егор

Александрович Симонов Даниил Олегович Фомин Кирилл

Сергеевич

 

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа

№1» г. Кирсанова

 

ПРОЕКТ «ЛУНАПАРК»

 

Проект            «Лунапарк» представляет собой разработку нескольких конструкций развлекательных аттракционов и включает в себя:  «Колесо обозрения»

«Карусель» 

«Катер» 

«Качели» и др. 

Каждая модель представляет собой электрифицированный механизм благодаря работе электродвигателя.

Вращение Колеса обозрения происходит за счет работы прямозубого зубчатого колеса, которое вращает другое зубчатое колесо. Большее прямозубое зубчатое колесо вращает ось, которая в свою очередь вращает Колесо обозрения.

В основу работы Карусели легла идея вращения рычагов

imageimageпо кругу. Коронное зубчатое колесо вращает большое зубчатое колесо, установленное на вертикальной оси, на которой также закреплены рычаги карусели.

Модель Катера работает с помощью электродвигателя, вращающего гребной винт.

 

image

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Володин Павел Алексеевич

ПРОЕКТ «ЛУНАПАРК»

 

imageНикулин Егор

Александрович Симонов Даниил Олегович Фомин Кирилл

Сергеевич

 

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа

№1» г. Кирсанова 

    

image

 

 

 

 

 


image

ОБ УЧАСТНИКЕ

image

Андросов Павел Сергеевич

Беляев Никита Дмитриевич Бузин Роман  Сергеевич

Заховайко Егор Евгеньевич

Ковалев Владимир Владимирович

Фролов Артем Романович

 

Центр цифрового образования детей «IT-Куб» ТОГБОУ ДО «Центр развития творчества

детей и юношества»

 

 

image 

 

 

«ROBO_CUBE»

РЕГИОНАЛЬНЫЙ МИТАП В ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

ПРОЕКТ «БОЕВЫЕ РОБОТЫ»

 

Регламент состязаний предполагает расположение «бойцов» во внутреннем секторе круга. В середине круга предусмотрены две стартовые линии. На них соревнующиеся машины должны выждать 5 секунд до того, как броситься в схватку. В связи с этим секундомер пуска настраивается с соответствующей задержкой. Настройка предполагает создание для мотора «А» предельной скорости перемещения вперед. Независимое управление позволяет вращаться конструкции в пределах одной оси. Пользователь корректирует робота, вращая его на одной точке. В этом помогает инфракрасный датчик, определяющий цель. Уловив цель, индикатор передает сведения на микропроцессор. Включается независимое управление, робот начинает перемещаться вперед и в стороны. Для того чтобы лего-боец сумо смог уловить направление движения и стратегию ведения борьбы, включается датчик цвета. С его помощью бот доходит до черной черты с последующим включением задней передачи. Если на протяжении одной секунды ситуация остается без изменений, «сумоист» останавливается автоматически.

После настройки всех портов с моторами и датчиками, программа представит собой схему, в которой задействованы два двигателя, индикаторы света и инфракрасного излучения на движение. 

 

image 

image

ОБ УЧАСТНИКЕ

image

Андросов Павел Сергеевич

Беляев Никита Дмитриевич Бузин Роман  Сергеевич

Заховайко Егор Евгеньевич

Ковалев Владимир Владимирович

Фролов Артем Романович

 

Центр цифрового образования детей «IT-Куб» ТОГБОУ ДО «Центр развития творчества

детей и юношества»

 

 

 

image 

 

«ROBO_CUBE»

РЕГИОНАЛЬНЫЙ МИТАП В ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

ПРОЕКТ «БОЕВЫЕ РОБОТЫ»

 

image

 


image«ROBO_CUBE»

РЕГИОНАЛЬНЫЙ МИТАП В ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Черемисин Федор

Николаевич

 

Муниципальное автономное общеобразовательное

учреждение "Лицей №29"

 

 

ПРОЕКТ «РОБОТ-ПАУК»

 

Цель работы: создать робота-паука на основе компонентов Arduino. Задачи: 

1.     Разработать конструкцию и компоновку робота.

2.     Создать 3D модель робота и распечатать её на 3D принтере.

3.     Разработать          и          изготовить     платы для        монтажа

imageкомпонентов Arduino.

4.     Сборка и монтаж робота.

5.     Программирование робота и его отладка.

Основание робота изготовлено на 3D принтере. На нём установлено 6 сервоприводов, отвечающих за движение лап в горизонтальной плоскости. Снизу к основанию закреплён литии-полимерный аккумулятор напряжением

11.5V. Сверху закреплена к основанию монтажная плата.

 

image На этой плате размещены стабилизаторы напряжения разной мощности для питания сервоприводов и плат управления. Стабилизаторы исключают скачки напряжения при работе сервоприводов, что может провоцировать сбой программы (перезагрузка программы). Также на этой плате смонтирована разъёмы подключения сервоприводов. Выше на кронштейне располагается блок управления роботом. Блок управления роботом состоит из платы-шильда и присоединённых к ней с помощью разъёмов платы ARDUINO MEGA, гироскопа, компаса, GPS модуля. Связь между блоком управления и монтажной платой выполнена при помощи шлейфа. В носовой части основания установлен сервопривод ультразвукового датчика расстояния. Благодаря этому датчик может поворачиваться на 180°. К сервоприводам, установленным на основании присоединены лапы, имеющие ещё 2 сервопривода, обеспечивающие 2 степени свободы в вертикальной плоскости. В общей сложности конструкция паука включает в себя 19 сервоприводов.

image«ROBO_CUBE»

РЕГИОНАЛЬНЫЙ МИТАП В ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Черемисин Федор

Николаевич

 

Муниципальное автономное общеобразовательное

учреждение "Лицей №29"

 

 

 

 

ПРОЕКТ «РОБОТ-ПАУК»

 

Перечень использованных компонентов:

1.      Сервоприводы Futaba S3003 - 18шт.

2.      Сервопривод Sg90 - 1шт.

3.      Плата Arduino Mega2600 - 1шт.

4.      Гироскоп MPU 6050 - 1шт.

5.      Компас HMS 58831 - 1шт.

6.      GPS – Neo 6m - 1шт.

7.      Ультразвуковой датчик HC – cr04 - 1шт.

8.      imageСтабилизатор DC-DC XL4016 - 1шт.

9.      Стабилизатор DC-DC XL6009 - 1шт.

10.  Стабилизатор DC-DC LM317 - 2шт.

11.  Аккумулятор LI-PO 11.5V 1800mA/h - 1шт.

Оборудование, использованное при изготовлении:

1.      3D принтер Anet A6.

2.      Паяльная станция.

3.      Набор для травления печатных плат.

Программы, использованные при создании:

1.       FreeCad - для 3Dмоделирования.

2.       Repetier Host - для слайсинга 3Dмоделей.

3.       Arduino IDE - для программирования.

4.       Sprint-Layout6.0 - для разводки печатных плат.

В ходе проделанной работы мне удалось спроектировать и изготовить робота паука. Робот может свободно перемещаться и обнаруживать препятствия. Благодаря системе управления можно запрограммировать его передвижение в заданном направлении. Также он способен определять уклон на поверхности, по которой он движется. Данного робота можно использовать как учебное пособие для получения начальных навыков программирования навигационных систем и систем стабилизации положения робота в пространстве.

 

 

 

 

image«ROBO_CUBE»

РЕГИОНАЛЬНЫЙ МИТАП В ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

Черемисин Федор

Николаевич

 

Муниципальное автономное общеобразовательное

учреждение "Лицей №29"

 

 

 

 

ПРОЕКТ «РОБОТ-ПАУК»

 

Перспективы:

Я планирую дальнейшую модернизацию робота, которая будет в себя включать добавление тактильных функций, радиоуправление и установка камеры на робота.

Тактильные функции позволят роботу идентифицировать поверхность посредством концевых выключателей. Для них предусмотрены установочные места на лапах и на монтажной плате.

 

imageimage            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

image

 

 

image«ROBO_CUBE»

РЕГИОНАЛЬНЫЙ МИТАП В ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Просветов Максим Андреевич

Ильяшенко Артем

Николаевич

 

Муниципальное автономное общеобразовательное

учреждение «Лицей №21»

 

ПРОЕКТ «ROBOT-X 21»

 

Ни для кого не секрет, что наводить порядок, это не самое увлекательное занятие. Многие мальчишки и девчонки, да и взрослые тоже, не любят заниматься уборкой. Не всегда есть время и желание на уборку дома, но современные технологии позволяют создавать роботов помощников, которые помогают делать нашу жизнь проще. Обоснование и актуальность выбранной темы.

Занимаясь конструированием нам приходилось собирать

imageразные модели из конструктора Лего NXT 2.0, но модель погрузчика с прицепным манипулятором мы не собирали. Мы очень заинтересовались данной темой и решили сконструировать свою версию прицепного

роботизированного манипулятора «ROBOT-X21» (роботпомощник).

Постановка проблемы.

Разработка роботизированного манипулятора «ROBOT-

       21» (робот-помощник) X

                                                                            Цель проекта.

                                                                             Разработка универсального робота-помощника «ROBOT-

image                                                                            X21» 

                                                                            Задачи проекта: 

-           изучить       конструктивные        особенности   роботов-

помощников,

-           разработать свою конструкцию робота-помощника 

-           сконструировать и запрограммировать робота 

-           провести тестирование модели 

-           провести анализ полученных результатов.

Назначение робота: данная модель предназначена для автономного выполнения следующих видов работ: уборка игрушек дома, уборка «мусора» на улице, сбор урожая яблок под деревьями, выкопанной картошки, лука и пр. Принцип действия: робот, перемещаясь территории, обнаруживает и поднимает объект, после чего отвозит его в специально обозначенное место.

 

 

 

 


            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Просветов Максим Андреевич

Ильяшенко Артем

Николаевич

 

Муниципальное автономное общеобразовательное

учреждение «Лицей №21»

 

ПРОЕКТ «ROBOT-X 21»

 

Описание             роботизированного              прицепного

манипулятора «ROBOT-X21»  Робот оснащен: 

1 УЗ датчиком NXT 2.0 - для поиска собираемых деталей;

1 датчик цвета и расстояния;

4 двигателя, 1 на погрузчике, 3 на манипуляторе;

1      двигатель E модели;

2      микрокомпьютера NXT, 1 на манипуляторе, 1 на

image погрузчике;

 10 фонарей;

 1 кузов на погрузчике для складирования шариков;

 1 бампер со светодиодами.

 Устройство робота:  

 Данный робот-помощник, собран из набора конструктора LEGO           Mindstorms     NXT    2.0.          Возможности             робота включают в себя следующие действия: 

1.                      

image

Передвижение робота в заданном направлении при помощи смартфона. 

2.                       imageЗахват/опускание      и          подъем/опускание     деталей конструктора. 

Предполагается автоматизировать процесс поиска и сбора деталей (мусора) при помощи программ по следующему алгоритму: 

1.                       Поиск деталей вокруг робота (УЗ датчик) и позиционирование манипулятора напротив детали + временная задержка напротив детали для ее захвата (LEGO NXT 2.0). 

2.                       Определение детали напротив манипулятора и включение манипулятора для захвата детали и поднятия. Управление:

Управление роботом осуществляется с помощью программы NXT Remote control на ОС Android (ручное управление).

 

 

 

 

 

Просветов Максим Андреевич

Ильяшенко Артем

Николаевич

 

Муниципальное автономное общеобразовательное

учреждение «Лицей №21»

 

 

 

ПРОЕКТ «ROBOT-X 21»

 

В результате анализа:

Для полноценного функционирования робота нужна доработка программы на ориентацию в пространстве. Кроме того, робота необходимо оснастить камерами и системой машинного зрения.

В процессе модернизации у нас получилось создать робота способного поднимать грузы шарообразной формы, кроме того сила захвата позволяет поднимать другие предметы, что в будущем позволит создать робота для уборки дома.

 

image            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

image

image 

 

 

 

 

 

 

 

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Бычкова Екатерина

Сергеевна

 

Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования «Дом детского творчества Рассказовского района»

 

 

ПРОЕКТ «ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТ:

СНЕГОУБОРОЧНАЯ МАШИНА»

 

Детское объединение «Лего-конструирование» имеет техническую направленность. Конструктор LEGO знакомит детей с миром моделирования и конструирования. Работа с образовательными конструкторами LEGO позволяет обучающимся в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При

image

imageпостроении модели затрагивается множество проблем из разных областей знаний – от теории механики до психологии, – что является вполне естественным. В содержание программы включены коллективные творческие проекты, в совместной работе дети развивают свои индивидуальные творческие способности, коллективно преодолевают творческие проблемы, получают важные фундаментальные и технические знания. Они становятся более коммуникабельными,  развивают навыки организации и проведения

   исследований, что, безусловно, способствует их успехам в        освоении новых знаний.

image Для участия в региональном митапе в области робототехники «ROBO_CUBE» был выбран проект обучающейся Бычковой Екатерины «Городской транспорт: снегоуборочная машина», над которым девочка работала в течение трех занятий. Сделано это было не случайно, а с учётом реалий текущей зимы. Ребенок, посещая школу, видит, что на улицах города и села длительное время сохраняются огромные сугробы снега. Сделав вывод, что городские службы не справляются с уборкой выпавшего снега, автор проекта решила помочь взрослым и придумала снегоуборочную машину, которая может работать не только днём под управлением человека, но и ночью – по радиосвязи. В рамках реализации данного проекта, были изучены основные блоки конструкции снегоуборочной машины, их взаимодействие. Затем - разработана лего-конструкция основных компонентов будущей модели.  

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Бычкова Екатерина

Сергеевна

 

Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования «Дом детского творчества Рассказовского района»

 

 

 

ПРОЕКТ «ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТ:

СНЕГОУБОРОЧНАЯ МАШИНА»

 

Следующий этап посвящен подбору необходимых деталей лего-конструктора. Особое внимание было уделено тому, каким образом будет осуществлено взаимодействие двигателя и колёс автомобиля. Так как девочка посещает занятия кружка первый год и возможности легоконструктора ею изучены не в полном объёме, было принято решение использования в этих целях шкива и

image

imageрезинового пасика. При конструировании отдельных блоков снегоуборочной машины уделялось внимание максимальной реалистичности и практичности элементов: есть фары и они расположены максимально вверху, светосигнальные элементы на крыше, ковш прикрепляется к корпусу на специальном шарнире, передние колёса меньшего размера, антенна радиосвязи расположена так,  чтобы ей не мешали другие конструкции автомашины.

 

Навыки программирования автора проекта находятся на

 

                                                                            начальном уровне. Для демонстрации возможностей лего-

imageimageавтомобиля была придумана специальная локация в виде дороги, засыпанной снежными сугробами. По её краям можно разглядеть отдельно стоящие высотные здания и деревья. Во время проведения практических испытаний лего-робота были продемонстрированы способности автомобиля осуществлять прямолинейное движение, при котором весь снег с дороги был эффективно убран.


image«ROBO_CUBE»

РЕГИОНАЛЬНЫЙ МИТАП В

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Рожков Владислав

Андреевич

 

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

ПРОЕКТ «ГОНОЧНАЯ МАШИНА: МУРАВЕЙ»

 

Lego Education Mindstorms EV3 образовательная робототехническая платформа, разработанная специально для учебных

imageдополнительного образования «Токарёвский районный Дом

детского творчества»

 

 

image

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Тарабрин Никита

Сергеевич

 

Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования «Районный Дом детского творчества» р.п. Мордово

 

ПРОЕКТ «РОБОТ-ПОГРУЗЧИК»

 

При создании робота был использован набор LEGO Mindstorms — конструктор для создания программируемого робота.

Главный элемент конструктора – это микрокомпьютер

(микропроцессор) EV3, он является «мозгом» робота Mindstorms, который позволяет роботу Mindstorms ожить и осуществлять различные действия. Контролирует

imageimageмоторы и собирает данные с датчиков. Одним из важнейших элементов конструктора является сервомотор. Данный элемент создан для работы с микрокомпьютером EV3 и имеет встроенный датчик вращения, благодаря которому мотор может соединяться с другими моторами, позволяя роботу двигаться с постоянной скоростью.

Основные функции робота заключаются в поднятии малогабаритных грузов «рукой-захватом» и перемещении по заданной траектории.

 

 

 

 

 

 

 

image 

 

 

 


ОБ УЧАСТНИКЕ

image

Огородинчук Фёдор Сергеевич

Круглов Дмитрий

Владимирович

 

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №5 «Научно-технологический

центр имени И. В. Мичурина»

 

image 

 

image

image

ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

ПРОЕКТ «АВТОМАТИЗАЦИЯ МУЗЕЯ»

 

В период пандемии люди лишены возможности посещать выставки и музеи. Основная цель нашего проекта - автоматизация процесса посещения людьми музеев или выставок.

Наш проект состоит из двух роботов:  робот-контроллер;  робот-экскурсовод.

 

Цель первого робота – проверять билеты посетителей. Если билет подлинный робот пропускает посетителя, если поддельный или посетить попросту пытается пройти без билета, то не пропускает.

 

Второй робот приветствует гостей, проводит экскурсию по залам музея и провожает к выходу, предлагая посетить музей (или выставку) еще раз.

 

image

ОБ УЧАСТНИКЕ

image

Денисов Богдан

Дмитриевич

 

Муниципальное автономное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №1 – «Школа Сколково - Тамбов»

 

image 

 

 

 

 

image

ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

ПРОЕКТ «ТРУБОУКЛАДЧИК – 1.0»

image

 

Основной целью данного проекта являлось проектирование оригинальной конструкции роботизированной подъемно-транспортной модели под названием «Трубоукладчик – 1.0», выполненной на основе конструктора LEGO Mindstorms EV3.

Основная идея проекта создания конструкции роботизированной подъемно-транспортной модели трубоукладчика состоит в том, что с её помощью появляется возможность облегчить реализацию технологического процесса прокладки инженерных коммуникаций и трубопроводных магистралей, путем автоматизированного подхода к выполнению отдельных технических задач, а также возможного изучения и усовершенствования механических узлов проектируемой модели, их испытания и отработки тренинговых навыков управления роботизированной конструкцией, в приближенных к реальным условиям эксплуатации механизма. 

Предметом проекта является рассмотрение основных принципов моделирования и конструирования на платформе технического конструктора LEGO Mindstorms EV3. 

Проектирование и последующая конструкционно-блочная сборка демонстрационной модели, осуществлялась из образовательной версии базового набора конструктора Lego Mindstorms EV3. Роботизированная подъемнотранспортная модель сконструирована на рамной платформе с шасси, которое оснащено тяговыми электромоторами, осуществляющими его привод. В свою очередь, на рамной платформе смонтированы опорные стойки рамно-мостовой конструкции, несущей основы, которая за счёт подвижного шасси имеет динамическую функцию продольного перемещения. На опорных стойках оптимально размещены и зафиксированы программные контроллеры конструктора Lego Mindstorms EV3, для последующего управления всей роботизированной подъемно-транспортной моделью. 

 


              image                                                                ОБЛАСТИ РОБОТОТЕХНИКИ

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Иволгина Виктория Сергеевна

Шепелев Богдан Васильевич

Сампурский филиал муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения «Сатинская средняя

общеобразовательная школа»

 

ПРОЕКТ «БЕСПОЛЕЗНАЯ КОРОБКА»

 

Arduino — это электронный конструктор, который позволяет любому человеку создавать разнообразные электромеханические устройства. Для того что бы начать нужен только сам микроконтроллер и компьютер с USB портом. Плату Arduino можно купить по цене от 300 рублей. Конечно, чтобы создать действительно сложное и функциональное устройство потребуются дополнительные детали такие как: моторчики, разнообразные датчики, провода, кнопки, светодиоды,

imageрегуляторы и др. Конечно, начинать нужно с чего-то простого и "бесполезная коробка" отлично подойдет для этого: эта забавная поделка обязательно понравится и ребенку, и взрослому, а сделать ее под силу каждому.

Прежде всего, необходимо было подобрать и приобрести детали и узлы. Для сборки бесполезной коробки  потребуются: 

  микроконтроллер Arduino UNO;      тумблер;

image 

  два сервопривода  SG90;    соединительные провода;   фанера 7 мм. 

 Исходя из их габаритов были выбраны габаритные размеры самой  коробочки, которую решили сделать из фанеры толщиной 7 мм.  Фанера была распилена по размерам сторон коробки. Сборка  коробочки велась с использованием суперклея. Верхняя крышка  сделана подвижной на самодельных петлях. Внутрь собранной

 коробки были смонтированы сервоприводы на самодельных

 

 кронштейнах. В просверленное отверстие был установлен тумблер.  Для "лапы" была сделана заготовка из алюминиевой пластины  толщиной 3 мм.  Электрическая схема собрана частично с помощью  пайки, частично - посредством клемного соединения. Для изготовления  головы игрушки были разработаны выкройки, которые вырезали из  материала ворота от старого пальто. После шитья, оболочку набили

ватой. Прикрепили уши и глаза. Из такого же материала была сшита оболочка для "лапы".

image

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Иволгина Виктория

ПРОЕКТ «БЕПОЛЕЗНАЯ КОРОБКА»

imageimageСергеевна

Шепелев Богдан

            Васильевич                                  

 

Сампурский филиал       муниципального бюджетного             общеобразовательного            учреждения «Сатинская средняя            общеобразовательная школа»             

    

    

    

    

 

 

 

Этапы разработки проекта:

1.      Собрать и изучить материалы и конструкции уже созданных подобных поделок.

2.      Заготовить необходимые материалы и детали.

3.      Выполнить эскиз коробки.

4.      Определить            технологическую      последовательность работ.

5.      Изготовить составные части коробки.

6.      Собрать коробку.

7.      Смонтировать узлы и детали.

8.      Смонтировать электронную схему.

9.      Скорректировать программу управления контролёром.

10.  Испытать работу поделки.

    

Технические характеристики

-  0,3 кг.

Вес без груза

-  5 В.

Напряжение питания

-  220 * 100 * 100 мм.

Габаритные размеры (Д*Ш*В)

-  220 В. 

Напряжение питания

    

 

 

image

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Иволгина Виктория Сергеевна

Шепелев Богдан Васильевич

Сампурский филиал муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения «Сатинская средняя

общеобразовательная школа»

 

 

 

 

ПРОЕКТ «БЕСПОЛЕЗНАЯ КОРОБКА»

 

Последовательность           выполнения работ по изготовлению экспоната

1.      Подбор и приобретение деталей и узлов.

2.      Распилка фанеры по размерам сторон коробки. 

3.      Сборка коробочки с использованием суперклея. Изготовление петель. Установка верхней крышки.

4.      Изготовление кронштейнов для сервоприводов. 

5.      Монтаж сервоприводов внутрь собранной коробки. 

6.      Изготовление заготовки "лапы" из алюминиевой пластины толщиной 3 мм. 

7.      Сверление отверстия диаметром 6 мм. В просверленное отверстие был установлен тумблер. 

8.      imageМонтаж электрической схемы.

9.      Для изготовления головы Кота были разработаны выкройки, которые вырезали из материала ворота от старого пальто. После шитья, оболочку набили ватой. Прикрепили уши и глаза. Из такого же материала была сшита оболочка для "лапы".

10.  Корректировка скетча и загрузка его в контролёр.

11.  Испытание поделки.

12.  Декорирование коробки. Покраска, отрисовка изображений, покрытие лаком.

Название «Бесполезная коробка» вполне соответствует её  назначению и результату работы. Вместе с тем она

 

 вызывает определённый интерес у разных слоёв общества  для развлечения или как игрушка. Работа над её созданием  позволяет изучать и развивать определённые компетенции  по обработке и соединению разных материалов, монтажу  электронных схем, программированию контролёров и  декорированию. Так что "Бесполезная коробка" не так уж  и бесполезна, как кажется на первый раз.

 

    

    

 

 

image

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Плахов Олег  Юрьевич

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Уваровщинская средняя общеобразовательная школа"

 

 

ПРОЕКТ «РОБОТ-СЛЕДОПЫТ»

 

Цель робота – обнаружить черную линию и двигаться вдоль неё. Если робот достигает конечной точки линии, то он разворачивается и возвращается на маршрут 

В этой модели видеокамера и функции компьютерного зрения используются для того, чтобы заставить робота двигаться по маршруту, обозначенному линией. При этом

imageкамера не только находит маршрут, но и определяет его точные координаты. Камера подключена к контроллеру через USB. В результате робот движется по прямой, если линия маршрута находится точно по центру поля зрения камеры, либо его движение корректируется влево или вправо при смещении линии в сторону от центра.  Для обнаружения линии маршрута использую функцию компьютерного зрения «Обнаружение линии». 

                                                                                            В результате наш робот умеет двигаться по проложенному

 

                                                                            нами маршруту как по рельсам. 

image Для поиска линии маршрута после запуска робот сначала делает один оборот вокруг своей оси. Если линия маршрута не будет обнаружена, он немного проезжает вперед. При обнаружении линии, он переключается в режим движения по линии маршрута. В противном случае поиск начинается сначала. Если после 10 попыток поиска линия не будет обнаружена, робот останавливается. Такой робот может найти применение в жизни – например, при перемещении грузов из одной точки в другую по заданному маршруту. Робот собран из конструктора от компании Fischertechnik, который управляется  программируемым контроллером ROBOTICS TXT. 

    

 

 

 

 

image

            ОБ УЧАСТНИКЕ                     ОПЫТНЫЕ ИНЖЕНЕРЫ

image

Плахов Олег  Юрьевич

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Уваровщинская средняя общеобразовательная школа"

 

 

 

 

 

 

ПРОЕКТ «РОБОТ-СЛЕДОПЫТ»

 

Контроллер ROBOTICS TXT – самая важная деталь в наборе для конструирования. Этот блок управляет исполнительными устройствами и обрабатывает информацию, поступающую от датчиков. Для этого контроллер ROBOTICS TXT имеет множество разъемов для соединения с электронными компонентами конструктора. Блок управления опрашивает датчики и воздействует на исполнительные устройства по программе, которую составили в графической среде ROBO Pro. 

Для передвижения робота использую двигатели с

imageэнкодерами. Двигатели рассчитаны на 9 Вольт и максимальный ток 0,5 Ампер. Электромотор при помощи клемм подключен к контроллеру через выходные гнезда M1-M4. Кроме этого на нем имеется трехполюсный разъем соединен с импульсным датчиком (энкодером), который расположен внутри мотора. С помощью энкодера можно контролировать скорость вращения мотора. Энкодеры, используемые в сервомоторах fischertechnik, генерируют три импульса на один оборот вала двигателя. Так как в сервомотор встроен редуктор с передаточным

 

 отношением 25:1, то за один оборот выходного вала  энкодер генерирует 75 импульсов. Провода от энкодеров  подключаются к счетным входам С1-С4.

    

 

 

 

Информация о публикации
Загружено: 26 апреля
Просмотров: 74
Скачиваний: 0
Шиндяпина Яна Петровна
Информатика, Прочее, Мероприятия

Проверьте знания своих учеников интересными заданиями

Красочные наградные дипломы и сертификаты для участников, свидетельства и благодарности каждому учителю, ежемесячный розыгрыш ценных призов!

Скачать материал