Инженерная программа — 2019

В 2019 году инженерную программу Летней научной школы ЛНМО разработал руководитель студии «Ожившая механика» Дмитрий Николаевич Овсяницкий (Челябинск). Работа над инженерными проектами была построена по принципу сочетания теоретических и практических занятий. Обязательным элементом программы для инженеров были ежедневные (2 академических часа) занятия по программе «Математический кружок ЛНМО», а также программированием. Команда педагогов и инженеров из Санкт-Петербурга, Челябинска, Бреста (Беларусь) работали с детьми, по необходимости включая теоретические элементы электротехники, программирования, 3-D моделирования, материаловедения, механики, физики, и в то же время обучая детей следовать плану создания проекта. По результатам проектной смены была проведена большая конференция, где учащиеся представили видеопрезентации проектов, ответили на вопросы жюри и получили достойную оценку своего труда.

Обязательным элементом инженерной программы в Летней научной школе ЛНМО стали лекции Д.Н.Овсяницкого о требованиях к созданию проектов.

  1. Танковый биатлон.

Цель: создать роботизированную систему на базе готовой модели танка. Задачи: 1. Собрать модель. 2. Установить моторы, систему питания. 3. Придумать, создать и установить систему управления. 4. Запрограммировать получившуюся систему для выполнения поставленных задач. Дополнительная задача – создать поле с препятствиями для соревнования построенных систем.

Усложнения: установка датчиков линии и их программирование для движения по линии.

Количество участников в команде – 1-2 чел. Количество команд – 3-5. Возрастная категория – любой.

2. Судно на воздушной подушке (СНВП).

Цель: Создать СНВП и провести его испытание. Победить соперника.

Задачи: 1. Изучить виды и типы СНВП. 2. Создать СНВП. 3. Провести испытания СНВП. 4. Оценить скорость, маневренность, управляемость, возможность преодоления препятствий.

Усложнение: создать робота на базе сделанного СНВП.

Наличие опыта – без опыта.

Уровень сложности – 3.

Количество участников в команде – 2-3 чел. Количество команд – 2.

Презентация «Суда на воздушной подушке»

3.Дополнительные сигналы поворота для автомобиля и/или велосипеда.

Цель: разработать и создать систему дублирования сигнала поворота для автомобиля любой марки. Разработать и создать электронную систему сигнала поворота для велосипедистов.

Задачи: 1. Найти и изучить имеющиеся аналоги при их наличии. 2. Разработать систему дублирования с учетом необходимой безопасности по эл. току. 3. Установить данную систему и проверить её работоспособность при возможности. 4. Разработать и смонтировать систему сигналов поворота для велосипедистов.

Усложнение: создать и установить генератор электрического тока на велосипед.

Возрастная категория – любая.

Наличие опыта – желателен опыт работы с электрическими системами.

Количество участников в команде – 2-3 чел.

Презентация проекта «Комплексная система для оснащения велотранспорта»

4. Создание электрокарта на основе гироскутера.

Цель: создать управляемый миниэлектромобиль (электрокарт) для перемещения по лагерю. Создать основу для будущих проектов на базе гироскутеров и мотор-колес.

Задачи: 1. Изучить аналоги 2. Проработать концепцию электрокарта 3. Создать и испытать электрокарт в реальных условиях. 4. Изучить работу гироскутера. 5. Создать независимую систему управления с возможностью дальнейшей её роботизацией. 6. Проработать различные командные или индивидуальные прикладные проекты с использованием данного продукта.

Усложнение: создать полноприводный электрокарт.

Возрастная категория – старшие школьники.

Наличие опыта – опыт работы с проектами, металлом, электромеханикой.

Уровень сложности – 4-5.

Количество участников в команде – 3-5 чел.

Проработка будущих проектов с малым количеством аналогов или без таковых. Новизна, изобретения и рационализаторские предложения.

5. Создать систему полива растений для ЛНМО.

Актуальность: в ЛНМО имеются различные растения, расположенные в разных кабинетах и/или в одном месте типа «ботанический сад». Соответственно их необходимо поливать.

Цель: создать систему полива для растений.

Особые условия – необходимо чтобы полив осуществлялся в автоматическом режиме, ёмкость для воды может заполняться вручную.

Задачи: 1. Изучить аналоги. 2. Выбрать наилучший вариант. 3. Разработать систему управления 4. Смонтировать прототип. 5. Создать и установить готовый продукт.

Усложнение: сделать систему мобильной.

Количество участников в команде – 2-3 чел. Количество команд – не ограничено.

Видео презентации проекта «Роботизированная система полива растений» можно посмотреть по ссылке https://vk.com/video-14871489_456239083

6. Создание системы увлажнения воздуха в помещении с имитацией открытого пламени

Цель: воспроизвести или сделать самим систему увлажнения воздуха в виде имитации пламени с учетом имеющегося патента на данное изобретение.

Задачи: 1. Изучить имеющиеся аналоги. 2. Создать управляемую и/или настраиваемую систему.

Возрастная категория – любой. Количество участников в команде – 2 чел.

Количество участников в команде – 2 чел.

Презентация проекта «Ультразвуковой увлажнитель воздуха с имитацией пламени»

7. Домашний тренажер для бокса

Цель: создать не большой, подвесной тренажер с оценкой силы удара

Задачи: 1. Изучить аналоги. 2. Создать механическое устройство устойчивое к дарам. 3. Создать и установить блок оценки и вывода результатов.

Усложнение: сделать 2-е шкалы для последовательной оценки.

Возрастная категория – любой.

Наличие опыта – без опыта.

Уровень сложности –3. Количество участников в команде – 3 чел.

Видео презентации проекта «Роботизированное устройство для измерения силы удара человека» можно посмотреть по ссылке https://vk.com/video-14871489_456239086