Проекты
Конкурсные проекты

Разработка манипулятора «Робо-рука» для формирования у школьников компетенций по проектированию устройств для участия в соревнованиях «Worldskills Russia»


Тип участника:  Авторский/творческий коллектив
Полное наименование организации/физического лица/авторского или творческого коллектива:  Творческий коллектив "Вольт"
В лице (для организации или авторского/творческого коллектива указывается ФИО и должность руководителя):  Борисов Алексей Павлович
Контактное лицо: ФИО:  Борисов Алексей Павлович
ФИО всех участников авторского/творческого коллектива:  Жабина Анастасия Вячеславовна
Шарлаев Евгений Владимирович
Борисов Алексей Павлович
Перечень решаемых задач:  •Проанализировать существующие решения

•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
Описание функциональных возможностей и элементов проекта: 

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"

Дата внедрения (в случае, если предполагается запуск проекта в эксплуатацию):  11.06.2020 10:00:00
Используемые платформы, средства разработки:  Arduino, Arduino IDE, модули для передачи по радиоканалу 433 МГц
Стоимость разработки системы:  6000 рублей
Средний размер ежегодных затрат на эксплуатацию:  Ежегодных затрат на эксплуатацию нет, только если заменять вышедшие из строя детали (до 2000 рублей)
Перспективы развития:  Данную разработку можно использовать не только в школах при подготовке к компетенциям WorldSkills, но и поставлять любому человеку в виде конструктора (как с напечатанными элементами «экзоскелет» и «робо-рука», так и с чертежами, чтобы печаталось или разрабатывалось на месте).
Достижение поставленных целей:  На данный момент полностью разработаны устройства и даны рекомендации для педагогов дополнительного образования для проведения занятий при подготовке к указанным компетенциям. Результаты работы внедрены в МБОУ СОШ №1 г.Новоалтайска при проведении занятий дополнительного образования по дисциплинам: Электроника, Робототехника, 3D моделирование и прототипирование.
Работу устройства можно посмотреть по ссылке: https://www.youtube.com/watch?v=S1MGj0_KHL8
Социальная значимость и/или экономическая эффективность (в зависимости от типа проекта):  Данная работа развивает интерес детей и школьников к изучению технических дисциплин, развитию своих идей и участию в соответствующих городских и краевых конкурсах со своими работами.
Небольшая стоимость позволит приобретать наборы не только школам, но и простым родителям.
Актуальность, экономическая или социальная полезность: 

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).

Гарантирую достоверность предоставленной в заявке информации. Подтверждаю, что организация не находится в состоянии ликвидации, банкротства, реорганизации (Только для организаций):  Да
Презентация проекта pdf:  Загрузить
Возврат к списку
нет доступа к комментариям Авторизоваться