Skabelsen af trendy enheder er ikke begrænset til store R&D-centre eller universitetslaboratorier.
Muse-handsker
Forfattere:Qiu Tiansheng (17 år) - driverprogrammerer, Alexander Makarenko (17 år) - bestyrelsesprogrammerer, Yuri Korshunov (17 år) - designer, Miroslav Myasnyankin (17 år) - elektroingeniør, Sergey Rasputko (17 år) - PR-support ... Projektet vandt finalen i ART-kategorien.
Muse-Gloves er en handske, der hjælperdet er mere effektivt for musikere at arbejde på at skabe ny musik og eksperimentere frit med forskellige melodier og instrumenter. Denne opfindelse er især relevant for dem, der skriver musik på traditionelle instrumenter. Handsken vil også være nyttig for lærere fra musikskoler til at demonstrere nogle musikteknikker, akkorder, arpeggioer.
Handskekroppen er 3D-trykt.Holdet udviklede og lavede et printkort specielt til enheden. Handsken har et indbygget kraftigt batteri, der holder i 4-5 timer kontinuerlig brug. Sensorer er også indlejret i enheden: et accelerometer for at finde ud af, i hvilken position hånden er nu, hvor den drejes. Og den vigtigste del af handsken er mikrokontrolleren. Udviklingsteamet brugte en mikrokontroller fra BBC - Micro: bit. Det er meget praktisk at programmere på det, fordi alt allerede er indbygget: accelerometeret og Bluetooth-modulet og lysdioder til skønhed. I fremtiden planlægger udviklerne at oprette deres egen mikrocontroller for ikke at bruge dele fra andre virksomheder.
Handsken er trådløs og kan oprette forbindelse tilenhver enhed via Bluetooth. Ved hjælp af den grafiske grænseflade tilføjer brugeren forskellige "blokke" til biblioteket, der konverterer signalet fra handsken til et musikalsk signal, hvorefter det transmitteres til musikinstrumenter. Med disse blokke kan musikeren tilpasse enheden til sig selv. Et andet interessant træk ved føreren er tilstedeværelsen af en "scene", takket være hvilken du hurtigt kan skifte fra et sæt blokke til et andet.
For eksempel vil en bruger have sin storehans finger sendte sit klaver signalet fra C-noten. For at gøre dette opretter han en blok og skriver der, at han ønsker at modtage signalet fra tommelfingeren og sende signalet fra tonen "C" til klaveret. Samtidig ønsker han, at denne finger også skal kunne sende E-noten til en eller anden synthesizer. For at gøre dette opretter han en ny scene og sætter en blok i den til at sende "E" -noten med tommelfingeren. Og til overgangen mellem scener, det vil sige at vælge et klaver eller en synthesizer, programmerer han sin pegefinger.
”Der er meget få sådanne enheder i verden.Der er meget billige, der ikke kan tilpasses på nogen måde. Og der er meget dyre, der koster titusindvis af euro, men på samme tid er deres grafiske grænseflade meget kompleks: mange tal, grafer ... Og vi ønskede at lave en enhed, der ville være nem at bruge og overkommelig. Den første version af vores handske kostede 2.000 rubler, og den anden - med en krop med en oplader og tilsluttet ved hjælp af en mere effektiv protokol - kun 3.000 rubler, ”siger Qiu Tiansheng.
Mobil robot til primær inspektion og minerydning "Quantgraber"
Forfatter: Ilya Kirov, 13 år, Ivanovo. Mentor: Sergey Kirov.
I første omgang ønskede Ilya Kirov at gøreterrængående robot uden ekstra funktioner. Men i løbet af arbejdet lykkedes det ham og hans mentor at modernisere det så godt, at han indså: en robot kan være en fremragende menneskelig assistent, især i erhverv forbundet med hårdt arbejde og livsfare.
”Min far har en bekendt, der arbejder iOMON, han kunne virkelig godt lide vores robot. Vi blev endda bedt om at gennemføre fælles øvelser for at neutralisere en falsk mine. Robotten taklede denne opgave, og eksplosivteknikerne værdsatte vores udvikling meget, ”siger Ilya Kirov om sin opfindelse.
"Quantgraber" er en firehjulet bilplatform med en manipulator-klo. Han har to kameraer, med deres hjælp kan du eksternt inspicere farlige genstande. Og ved hjælp af en manipulator-klo - transporter disse genstande til et sikkert sted eller sæt sprængstoffer for at ødelægge dem på stedet. Oprindeligt var robotten planlagt at være lavet af metal, men udvikleren lykkedes ikke. Så han var nødt til at finde ud af 3D-modellering og 3D udskrive plastikhuset.
Der er flere analoger af lignende robotter i verden, men de vejer meget mere, og deres omkostninger starter fra 2,5 millioner rubler. Derudover har de brug for separat transport.
”Vores robot koster omkring 90 tusind rubler.rubler, vejer cirka et kilo og kan bæres manuelt. Og for at styre en sådan robot er der kun brug for en operatør, der følger monitorens aktuelle situation og giver kommandoer, ”slutter Ilya.
FINKA
Daria Morozova (17 år) - designer, Sofia Oleinik (17 år) - programmør, chefsoftwareudvikler, Daniil Bobylev (17 år) - tekniker og programmør.
Det er en smart hjemmeenhed bestående afsystemer af sensorer, aktuatorer og kontrolcenter. Systemets nøgleelement er et knudepunkt i form af en "magisk" kasse med et hologram indeni - en pige ved navn FINKA. Det kan styre belysning, sikkerhedssystemer, videoovervågning, klimakontrol, chatte med brugeren, interagere med husholdningsapparater, fungere som en søgemaskine og meget mere. Det hele afhænger af, hvilken slags sensorer brugeren vælger til sit smarte hjem.
Systemet fungerer på grund af alternativenergikilde. Udviklerne bruger et miljøvenligt og billigt piezoelektrisk element lavet af fiskeskæl. Måske vil energien fra det piezoelektriske element ikke være nok til fuld drift, så skaberne tænker på at installere en lille dynamo som en ekstra strømkilde.
Hoveddelen er reflekterende glas,hvilket skaber hologram-effekten. Inde i navet er der forskellige sensorer, aktuatorer og et programmeret Arduino-kort. Dette kort læser data, skriver det til midlertidig lagring og svarer derefter. En applikation på App Inventor er udviklet til datasammenligning og respons. Enheden kan kommunikere med brugeren via VKontakte ved hjælp af tekst- og stemmekommandoer samt interagere med databasen og det smarte hjem.
”Du vælger det enhedsdesign, der passer til dig ogbestilling af kontrolmodulet. Du kan bestille sensorer til et smart hjem hvor som helst. Derfor har du muligheden for at tilpasse smart home-systemet til dig selv - vælg kun de moduler, der er egnede til at løse de opgaver, du har brug for, og den producent, du ønsker. Det betyder, at forholdet mellem pris og kvalitet vil være så gavnligt som muligt for dig, - siger Daria Morozova. - Derefter installerer du sensorerne, registrerer dit modul, aktiverer det på VKontakte-platformen (platformen kan ændre sig i fremtiden), angive hvilke sensorer du har, og vente på deres forbindelse. Derefter er systemet klar til drift. "
FINKAs hovedpublikum er først og fremmest,personer med begrænset mobilitet. Forældre med børn, pensionister og handicappede. Udviklerne planlægger at undervise hologrammet i tegnsprog ved hjælp af et neuralt netværk, så folk med høre- og taleproblemer også kan bruge det. I fremtiden vil det være muligt at indføre systemet ikke kun i det sociale, men også i det pædagogiske miljø, så enheden kan bruges i skoler og universiteter.
Marker handske
Forfatter: Vitaly Kornilov (16 år), byen Korolyov.
Mark Gauntlet er en del af hele Mark rover-systemet, som er designet til at kolonisere Mars og intensivere studiet af denne planet.
Dette er en handske til central fjernbetjeningkontrol af alle små og store robotter i Mark-serien. Cirka 30 robotter i systemet er allerede beskrevet, og 10 af dem har enten en virtuel udførelsesform eller en prototype.
Systemet fungerer således:ankommer til stedet og frigiver spejdere, der studerer området og indsamler data. Mark robotter kan udforske en række terræn - både ørkener og stenede klipper: hvor en stor rover ikke kan gå, vil en lille klatre. Derudover kan de bruges på Jorden, herunder i naturkatastrofezoner, for eksempel til at undersøge og søge efter antændelseskilder.
Udvendigt ligner handsken et modul, derhæfter på hånden. Den er udstyret med en kontrolenhed med et joystick og knapper, inde i en strømforsyningsenhed, en kontrolcontroller, interfacemoduler og sensorer. Ledninger med accelerometer og gyroskop, som er fastgjort til en almindelig cykelhandske, fører til styreenheden.
Handsken har driftstilstande, de er indstilletafbrydere. Fra de vigtigste tilstande: kontrol ved hjælp af accelerometer, ved hjælp af joystick og knapper. Handsken understøtter forskellige typer fjernbetjening: Brug af LoRa, infrarød port og LED, 2,4 GHz radiomodul, Wi-Fi-modul, Bluetooth-modul. Der er en stemmemeddelelsesfunktion, og på handsken kan du tænde for musik eller bruge den som lommelygte - LED-panelet vil let oplyse et stort rum.
Nu understøtter handskesoftwaren automatisk opkald op tilmodtager, fortolkning af data fra accelerometer og gyroskop, skift af intelligent tilstand, filtre til alle analoge værdier og fuld modularitet af koden.
”Jeg besluttede at lave Mark-serien efter internationalenRumolympiaden sidste år. Ved forsvaret blev jeg spurgt, hvilke udviklingsmuligheder en af mine robotter måtte have, - siger Vitaly Kornilov. - Så indså jeg, at hvis jeg laver udviklingen alene, kommer jeg ikke langt med en firbenet robot. Fordi udviklingsmulighederne er kompilering af komplekse matematiske modeller og brugen af avancerede computere og algoritmer, som jeg endnu ikke er bekendt med. Dette kræver erfaring med avancerede økosystemer. "
Multifunktionel ultralydsmåler
Forfatter: Egor Kotelkin (17 år), Balashikha.
Det er praktisk at bruge afstandsmåleren til at bestemme afstande, hvornårde er mere end en meter. Hvis linealen ikke længere er nok, letter det i høj grad måleprocessen og kan også være nyttigt, hvor der kræves nøjagtige beregninger. For eksempel kan ejendomsmæglere bruge det til at beregne arealet, omkredsen og volumenet af et rum, og jernbanebyggerne kan styre afstanden mellem skinner. Alt du skal gøre er at pege enheden mod det objekt, som du vil beregne afstanden til, og trykke på knappen. Afstandsmåleren konverterer også automatisk måleresultaterne til andre enheder: meter, decimeter, fødder, værfter osv.
”Da jeg først begyndte at lave elektronik ogradioelektronik, gentog jeg ofte andres projekter - minder Yegor om. - Så så jeg en video på YouTube, hvor en mand lavede en længde, han målte afstanden under hensyntagen til kroppens længde. Jeg ville gentage det - det fungerede ikke. Efter et stykke tid huskede jeg dette og besluttede at prøve igen, men jeg tænkte: "Hvorfor ikke ændre det og tilføje noget nyt til det?" Jeg tænkte på, hvordan det kunne implementeres, hvilke funktioner der skulle være, jeg tænkte selv på den elektroniske del, udviklede en algoritme til koden, skrev denne kode, designede corpus. "
Yegor Kotelkins enhed adskiller sig fraanaloger, først og fremmest omkostninger. Han brugte 1.000 rubler på at klare det. Og hvis du prøver, kan du finde dele endnu billigere. Færdiglavede lange længder er lidt dyrere, mest - fra 2.000. For det andet er enheden forskellig i funktionalitet. For eksempel kan den tilsluttes en computer via et kabel, og derefter duplikeres alle måleresultater i en Excel-tabel. Der er endnu ingen sådan funktion på markedet. For at spare batteristrøm er der også en strømbesparende tilstand og en dvaletilstand. Nogle afstandsmålere har sådanne tilstande, men ikke alle. Når han trykker på visse knapper på samme tid, kan hans enhed også vise dato og klokkeslæt.
Selvfølgelig til prototyping ellerat bringe en opfindelse til massemarkedet vil kræve betydelige ressourcer, herunder store virksomheder. Studerendeudviklere er dog sikre på, at deres innovationer vil ændre verden.
Se også:
Dommedagsbreen viste sig at være farligere end forskere troede. Vi fortæller det vigtigste
Fundet det påståede rige for de forsvundne hetitter. Hvad har arkæologer fundet?
Der blev opdaget et enzym, der reverserer ældning af celler