Разработка манипулятора «Робо-рука» для формирования у школьников компетенций по проектированию устройств для участия в соревнованиях «Worldskills Russia»
Шарлаев Евгений Владимирович
Борисов Алексей Павлович
•Выбрать компонентной базы аппаратного обеспечения и средств разработки программного обеспечения
•Разработать аппаратную часть «робо-руки»
•Разработать программную часть «робо-руки»
•Произвести первичное тестирование разработанного устройства
Разработка состоит комплекса, включающего две основные части: «экзоскелет» и «робо-рука», напечатанные на 3D принтере.
Блок состоит из датчиков, которые собирают информацию расположении руки в пространстве и через радиоканал передают на плату печатной руки.
1) Акселерометр. Измеряет проекцию положения в пространстве.
2) Сервопривод. Прибор, который приводит в движение части руки. Датчиками управляет контроллер, который осуществляет сбор данных и при помощи Bluetooth передает на другой контроллер.
Общий алгоритм работы программно-аппаратного комплекса:
1) Акселерометры, установленные на "экзоскелете", передают данные о положении пальцев в пространстве на микроконтроллер
2) Микроконтроллер при помощи модуля передачи данных передает все другому микроконтроллеру
3) После передачи данных с акселерометра сервоприводы приходят в движение соответствующие пальцы "робо-руки"
Работу устройства можно посмотреть по ссылке: https://www.youtube.com/watch?v=S1MGj0_KHL8
Небольшая стоимость позволит приобретать наборы не только школам, но и простым родителям.
Обучение детей с применением робототехнического оборудования – это и обучение в ходе игры и техническое творчество одновременно, что способствует воспитанию активных, вовлеченных собственным занятием, самодостаточных людей нового типа. Немаловажно, что применение робототехники как инновационной методики на занятиях в обычных школах и в детских садах, учреждениях дополнительного образования обеспечивает равный доступ детей всех социальных слоев к современным образовательным технологиям.
Увидеть такую руку-манипулятор удается не всем, а создать тем более. Поэтому разрабатывается устройство для того, чтобы дети еще в школьном возрасте смогли научиться проектировать самостоятельно манипулятор. Такие знания в дальнейшем будут полезны для участия в различных соревнованиях, например такие как Worldskills Russia, и способствованию в подготовке компетенций к ним (компетенции: интернет вещей, электроника, 3d моделирование и прототипирование).