Tvorba trendových zařízení se neomezuje pouze na velká R&D centra nebo univerzitní laboratoře.
Muse-rukavice
Autoři:Qiu Tiansheng (17 let) - programátor řidičů, Alexander Makarenko (17 let) - programátor na palubě, Yuri Korshunov (17 let) - designér, Miroslav Myasnyankin (17 let) - elektrotechnik, Sergey Rasputko (17 let) - PR podpora ... Projekt zvítězil ve finále v kategorii UMĚNÍ.
Muse-Gloves je rukavice, která pomáhápro hudebníky je efektivnější pracovat na vytváření nové hudby a svobodně experimentovat s různými melodiemi a nástroji. Tento vynález je obzvláště relevantní pro ty, kteří píší hudbu na tradiční nástroje. Rukavice bude také užitečná pro učitele hudebních škol k předvedení některých hudebních technik, akordů, arpeggií.
Tělo rukavice je potištěno 3D.Tým vyvinul a vyrobil desku plošných spojů speciálně pro toto zařízení. Rukavice má vestavěnou výkonnou baterii, která vydrží 4–5 hodin nepřetržitého používání. Senzory jsou také zabudovány do zařízení: akcelerometr pro zjištění, v jaké poloze je nyní ruka, kde je otočena. A nejdůležitější součástí rukavice je mikrokontrolér. Vývojový tým použil mikrokontrolér z BBC - Micro: bit. Je velmi pohodlné programovat na něm, protože vše je již zabudováno: akcelerometr a Bluetooth modul a LED pro krásu. V budoucnu plánují vývojáři vytvořit svůj vlastní mikrokontrolér, aby nepoužívali součásti od jiných společností.
Rukavice je bezdrátová a lze se k ní připojitjakékoli zařízení přes Bluetooth. Pomocí grafického rozhraní uživatel přidá do knihovny různé „bloky“, které převádějí signál z rukavice na hudební signál, který je poté přenášen na hudební nástroje. S těmito bloky může hudebník přizpůsobit zařízení pro sebe. Další zajímavou vlastností ovladače je přítomnost „scény“, díky které můžete rychle přepínat z jedné sady bloků do druhé.
Například uživatel chce svůj velkýjeho prst vyslal jeho klavíru signál pro notu C. K tomu vytvoří blok a napíše tam, že chce přijmout signál z palce a poslat signál noty „C“ na klavír. Zároveň chce, aby tento prst mohl také poslat notu „E“ nějakému syntetizátoru. Za tímto účelem vytvoří novou scénu a vloží do ní blok pro zaslání poznámky „E“ palcem. A pro přechod mezi scénami, tedy pro výběr klavíru nebo syntetizátoru, naprogramuje ukazováček.
"Takových zařízení je na světě velmi málo."Existují velmi levné, které nelze nijak přizpůsobit. A existují velmi drahé, které stojí desítky tisíc eur, ale zároveň je jejich grafické rozhraní velmi složité: spousta čísel, grafů ... A chtěli jsme vytvořit zařízení, které by bylo snadno použitelné a cenově dostupné. První verze našich rukavic stála 2 000 rublů a druhá - s tělem, s nabíječkou a připojená pomocí účinnějšího protokolu - pouze 3 000 rublů, “říká Qiu Tiansheng.
Mobilní robot pro primární kontrolu a odmínování "Quantgraber"
Autor: Ilya Kirov, 13 let, Ivanovo. Mentor: Sergey Kirov.
Zpočátku to chtěl udělat Ilya Kirovterénní robot bez dalších funkcí. Ale v procesu práce se jemu a jeho mentorovi podařilo modernizovat tak dobře, že si uvědomil: robot může být vynikajícím lidským asistentem, zejména v profesích spojených s tvrdou prací a riskováním života.
"Můj otec má známého, který pracuje."OMON, náš robot se mu opravdu líbil. Byli jsme dokonce požádáni, abychom provedli společná cvičení k neutralizaci falešného dolu. Robot si s tímto úkolem poradil a technici výbušnin náš vývoj velmi ocenili, “říká Ilya Kirov o svém vynálezu.
„Quantgraber“ je čtyřkolové autoplatforma s manipulátorem-drápem. Má dvě kamery, s jejichž pomocí můžete na dálku kontrolovat nebezpečné předměty. A pomocí manipulátoru - drápu - přepravte tyto objekty na bezpečné místo nebo nastavte výbušniny, abyste je zničili na místě. Zpočátku bylo plánováno, že robot bude vyroben z kovu, ale vývojář neuspěl. Takže musel přijít na 3D modelování a 3D tisk plastového pouzdra.
Na světě existuje několik analogů podobných robotů, ale váží mnohem více a jejich cena začíná od 2,5 milionu rublů. Navíc potřebují samostatnou přepravu.
"Náš robot stojí asi 90 tisíc rublů."rublů, váží asi kilogram a lze je přepravovat ručně. A k ovládání takového robota je zapotřebí pouze jeden operátor, který bude sledovat aktuální situaci na monitorech a vydávat povely, “uzavírá Ilya.
FINKA
Daria Morozova (17 let) - návrhářka, Sofia Oleinik (17 let) - programátorka, hlavní vývojářka softwaru, Daniil Bobylev (17 let) - technik a programátor.
Jedná se o inteligentní domácí zařízení skládající se zsystémy senzorů, akčních členů a řídícího centra. Klíčovým prvkem systému je rozbočovač v podobě „magické“ krabice s hologramem uvnitř - dívka jménem FINKA. Může ovládat osvětlení, bezpečnostní systémy, video dohled, ovládání klimatizace, chatovat s uživatelem, komunikovat s domácími spotřebiči, fungovat jako vyhledávač a mnoho dalšího. Vše záleží na tom, jaké senzory si uživatel pro svůj inteligentní dům vybere.
Systém funguje díky alternativězdroj energie. Vývojáři používají ekologický a levný piezoelektrický prvek vyrobený z rybích šupin. Možná nebude energie piezoelektrického prvku stačit na plný provoz, a tak tvůrci přemýšlejí o instalaci malého dynama jako dodatečného zdroje energie.
Hlavní tělo je reflexní sklo,který vytváří efekt hologramu. Uvnitř rozbočovače jsou různé senzory, akční členy a naprogramovaná deska Arduino. Tato karta čte data, zapisuje je do dočasného úložiště a poté odpovídá. Pro srovnání a odezvu dat byla vyvinuta aplikace v App Inventoru. Zařízení může komunikovat s uživatelem prostřednictvím VKontakte pomocí textových a hlasových příkazů, stejně jako komunikovat s databází a inteligentním domovem.
"Vyberete si design zařízení, který vám vyhovuje a."objednání řídicího modulu. Senzory pro inteligentní dům si můžete objednat kdekoli. Proto máte příležitost přizpůsobit si inteligentní domácí systém pro sebe - vyberte si pouze ty moduly, které jsou vhodné pro řešení úkolů, které potřebujete, a požadovaného výrobce. To znamená, že poměr ceny a kvality pro vás bude co nejpřínosnější, - říká Daria Morozová. - Poté nainstalujete senzory, zaregistrujete svůj modul, aktivujete jej na platformě VKontakte (platforma se může v budoucnu změnit), uveďte, které senzory máte, a počkejte na jejich připojení. Poté je systém připraven k provozu. “
Hlavním publikem společnosti FINKA je předevšímosoby s omezenou pohyblivostí. Rodiče s dětmi, důchodci a invalidé. Vývojáři plánují naučit znakový jazyk hologramu pomocí neuronové sítě, aby jej mohli používat i lidé se sluchovými a řečovými problémy. V budoucnu bude možné systém zavést nejen do společenského, ale i vzdělávacího prostředí, aby bylo možné zařízení používat ve školách a univerzitách.
Mark rukavice
Autor: Vitaly Kornilov (16 let), město Korolyov.
Mark Gauntlet je součástí celého systému roverů Mark, který je navržen tak, aby kolonizoval Mars a zintenzívnil studium této planety.
Toto je rukavice pro centralizované dálkové ovládáníovládání všech malých i velkých robotů v sérii Mark. Asi 30 robotů systému již bylo popsáno a 10 z nich má buď virtuální provedení, nebo prototyp.
Systém funguje takto:přijde na scénu a uvolní zvědy, kteří studují oblast a shromažďují data. Roboti Mark mohou prozkoumávat nejrůznější terény - pouště i skalnaté skály: kam velký rover nemůže jít, tam bude stoupat malý. Kromě toho je lze použít na Zemi, například v zónách přírodních katastrof, například k výzkumu a hledání zdrojů vznícení.
Navenek rukavice vypadá jako modul, kterýpřipevňuje se k ruce. Je vybaven řídicí jednotkou s joystickem a tlačítky, uvnitř napájecí jednotky, řídicím ovladačem, moduly rozhraní a senzory. Do řídící jednotky vedou dráty s akcelerometrem a gyroskopem, které jsou připevněny k běžné cyklistické rukavici.
Rukavice má provozní režimy, jsou nastavenyspínače. Z hlavních režimů: ovládání pomocí akcelerometru, pomocí joysticku a tlačítek. Rukavice podporuje různé typy dálkového ovládání: pomocí LoRa, infračerveného portu a LED, rádiového modulu 2,4 GHz, modulu Wi-Fi, modulu Bluetooth. K dispozici je funkce hlasového upozornění a na rukavici můžete zapnout hudbu nebo ji použít jako baterku - LED panel snadno osvětlí velkou místnost.
Software rukavic nyní podporuje automatické vytáčení ažpřijímač, interpretace dat z akcelerometru a gyroskopu, přepínání inteligentního režimu, filtry pro všechny analogové hodnoty a plná modularita kódu.
"Rozhodl jsem se vytvořit sérii Mark po mezinárodním."loňská vesmírná olympiáda. Na obranu jsem dostal otázku, jaké vyhlídky na vývoj by mohl mít jeden z mých robotů, - říká Vitaly Kornilov. - Pak jsem si uvědomil, že když budu dělat vývoj sám, nedostanu se daleko se čtyřnohým robotem. Protože vyhlídkami na vývoj je kompilace složitých matematických modelů a použití pokročilých počítačů a algoritmů, které zatím neznám. To vyžaduje zkušenosti s vyspělými ekosystémy. “
Multifunkční ultrazvukový měřič vzdálenosti
Autor: Egor Kotelkin (17 let), Balashikha.
Dálkoměr je vhodný k určení vzdálenosti, kdyžjsou více než metr. Pokud pravítko již nestačí, pak značně usnadňuje proces měření a může být užitečné také tam, kde jsou vyžadovány přesné výpočty. Realitní makléři jej například mohou použít k výpočtu plochy, obvodu a objemu místnosti a stavitelé železnic mohou ovládat vzdálenost mezi kolejnicemi. Vše, co musíte udělat, je namířit zařízení na objekt, ke kterému chcete vypočítat vzdálenost, a stisknout tlačítko. Dálkoměr také automaticky převádí výsledky měření na jiné jednotky: metry, decimetry, stopy, yardy atd.
"Když jsem poprvé začal dělat elektroniku a."rádiová elektronika, často jsem opakoval projekty jiných lidí, - vzpomíná Yegor. - Pak jsem viděl video na YouTube, kde muž dělal délku, měřil vzdálenost s ohledem na délku těla. Chtěl jsem to zopakovat - nevyšlo to. Po nějaké době jsem si to pamatoval a rozhodl jsem se to zkusit znovu, ale pomyslel jsem si: „Proč to nezměnit a přidat k tomu něco nového?“ Přemýšlel jsem o tom, jak by to mohlo být implementováno, jaké funkce by to měly být, sám jsem přemýšlel o elektronické části, vyvinul jsem algoritmus pro kód, napsal tento kód, navrhl korpus “.
Zařízení Yegor Kotelkin se liší odanalogy, především náklady. Za to utratil 1 000 rublů. A pokud se pokusíte, můžete najít díly ještě levněji. Hotové dlouhé délky jsou o něco dražší, většinou - od 2 000. Za druhé, zařízení se liší funkčností. Lze jej například připojit k počítači pomocí kabelu a poté budou všechny výsledky měření duplikovány v tabulce aplikace Excel. Na trhu zatím žádná taková funkce není. Pro úsporu energie baterie je k dispozici také režim úspory energie a režim spánku. Některé dálkoměry takové režimy mají, ale ne všechny. Když současně stisknete některá tlačítka, jeho zařízení může zobrazit datum a čas.
Samozřejmě, pro prototypování nebouvedení vynálezu na masový trh bude vyžadovat značné zdroje, včetně velkých korporací. Studentští vývojáři však věří, že jejich inovace změní svět.
Viz také:
Ledovec Doomsday se ukázal být nebezpečnějším, než si vědci mysleli. Říkáme hlavní věc
Nalezeno údajné království zmizelých Chetitů. Co našli archeologové?
Byl objeven enzym, který odvrací stárnutí buněk