La création d’appareils tendances ne se limite pas aux grands centres de R&D ou aux laboratoires universitaires.
Muse-Gants
Auteurs:Qiu Tiansheng (17 ans) - pilote programmeur, Alexander Makarenko (17 ans) - programmeur de cartes, Yuri Korshunov (17 ans) - designer, Miroslav Myasnyankin (17 ans) - ingénieur électricien, Sergey Rasputko (17 ans) - support PR ... Le projet a remporté la finale dans la catégorie ART.
Muse-Gloves est un gant qui aideil est plus efficace pour les musiciens de travailler à la création de nouvelles musiques et d'expérimenter librement avec différentes mélodies et instruments. Cette invention est particulièrement pertinente pour ceux qui écrivent de la musique sur des instruments traditionnels. En outre, le gant sera utile aux professeurs d'écoles de musique pour démontrer certaines techniques musicales, accords, arpèges.
Le corps du gant est imprimé en 3D.L'équipe a développé et fabriqué une carte de circuit imprimé spécialement pour l'appareil. Le gant est doté d'une batterie puissante intégrée qui dure 4 à 5 heures d'utilisation continue. Des capteurs sont également intégrés à l'appareil: un accéléromètre pour savoir dans quelle position se trouve la main, où elle est tournée. Et la partie la plus importante du gant est le microcontrôleur. L'équipe de développement a utilisé un microcontrôleur de la BBC - Micro: bit. Il est très pratique de programmer dessus, car tout est déjà intégré: un accéléromètre, un module Bluetooth et des LED pour la beauté. À l'avenir, les développeurs prévoient de créer leur propre microcontrôleur afin de ne pas utiliser de pièces d'autres sociétés.
Le gant est sans fil et peut se connecter àtout appareil via Bluetooth. A l'aide de l'interface graphique, l'utilisateur ajoute à la bibliothèque divers "blocs" qui convertissent le signal du gant en un signal musical, puis il est transmis aux instruments de musique. Avec ces blocs, le musicien peut personnaliser l'appareil pour lui-même. Une autre caractéristique intéressante du pilote est la présence d'une "scène", grâce à laquelle vous pouvez passer rapidement d'un ensemble de blocs à un autre.
Par exemple, un utilisateur veut son grandson doigt envoya à son piano le signal de la note C. Pour ce faire, il crée un bloc et y écrit qu'il souhaite recevoir le signal du pouce et envoyer le signal de la note «C» au piano. En même temps, il veut que ce doigt puisse également envoyer la note E à un synthétiseur. Pour ce faire, il crée une nouvelle scène et y met un bloc pour envoyer la note «E» avec son pouce. Et pour la transition entre les scènes, c'est-à-dire pour sélectionner un piano ou un synthétiseur, il programmera son index.
«Il existe très peu d'appareils de ce type dans le monde.Il y en a des très bon marché qui ne peuvent en aucun cas être personnalisés. Et il y en a des très chers qui coûtent des dizaines de milliers d'euros, mais en même temps leur interface graphique est très complexe: beaucoup de chiffres, de graphiques ... Et nous voulions faire un appareil facile à utiliser et abordable. La première version de notre gant coûtait 2 000 roubles, et la seconde - avec un corps, un chargeur et une connexion utilisant un protocole plus efficace - seulement 3 000 roubles », explique Qiu Tiansheng.
Robot mobile d'inspection primaire et de déminage "Quantgraber"
Auteur: Ilya Kirov, 13 ans, Ivanovo. Mentor: Sergey Kirov.
Au départ, Ilya Kirov voulait fairerobot tout terrain sans fonctions supplémentaires. Mais au cours du travail, lui et son mentor ont si bien réussi à le moderniser qu'il s'est rendu compte : un robot peut être un excellent assistant humain, notamment dans les métiers associés au travail acharné et au risque de la vie.
«Mon père a un ami qui travailleOMON, il a vraiment aimé notre robot. On nous a même demandé de mener des exercices conjoints pour nettoyer une fausse mine. Le robot s'est acquitté de cette tâche et les techniciens en explosifs ont grandement apprécié notre développement », explique Ilya Kirov à propos de son invention.
"Quantgraber" est une voiture à quatre rouesplate-forme avec une griffe de manipulateur. Il dispose de deux caméras, avec leur aide, vous pouvez inspecter à distance des objets dangereux. Et avec l'aide d'un manipulateur-pince - transportez ces objets dans un endroit sûr ou installez des explosifs pour les détruire sur place. Initialement, le robot devait être en métal, mais le développeur n'a pas réussi. Il a donc dû comprendre la modélisation 3D et imprimer en 3D le boîtier en plastique.
Il existe plusieurs analogues de robots similaires dans le monde, mais ils pèsent beaucoup plus et leur coût commence à 2,5 millions de roubles. De plus, ils nécessitent un transport séparé.
«Notre robot coûte environ 90 000.roubles, pèse environ un kilogramme et peut être transporté manuellement. Et pour contrôler un tel robot, un seul opérateur est nécessaire, qui suivra la situation actuelle sur les moniteurs et donnera des commandes », conclut Ilya.
FINKA
Daria Morozova (17 ans) - designer, Sofia Oleinik (17 ans) - programmeur, chef développeur de logiciels, Daniil Bobylev (17 ans) - technicien et programmeur.
C'est un appareil domestique intelligent composé desystèmes de capteurs, actionneurs et centre de contrôle. L'élément clé du système est un hub sous la forme d'une boîte "magique" avec un hologramme à l'intérieur - une fille nommée FINKA. Il peut contrôler l'éclairage, les systèmes de sécurité, la vidéosurveillance, le contrôle du climat, discuter avec l'utilisateur, interagir avec les appareils électroménagers, servir de moteur de recherche et bien plus encore. Tout dépend du type de capteurs que l'utilisateur choisit pour sa maison intelligente.
Le système fonctionne grâce à une alternativesource d'énergie. Les développeurs utilisent un élément piézoélectrique écologique et bon marché fabriqué à partir d'écailles de poisson. Peut-être que l'énergie de l'élément piézoélectrique ne sera pas suffisante pour un fonctionnement complet, les créateurs envisagent donc d'installer une petite dynamo comme source d'alimentation supplémentaire.
Le corps principal est en verre réfléchissant,ce qui crée l'effet d'hologramme. À l'intérieur du concentrateur, il y a divers capteurs, actionneurs et une carte Arduino programmée. Cette carte lit les données, les écrit dans le stockage temporaire, puis répond. Une application sur App Inventor a été développée pour la comparaison des données et la réponse. L'appareil peut communiquer avec l'utilisateur via VKontakte à l'aide de commandes texte et vocales, ainsi qu'interagir avec la base de données et la maison intelligente.
«Vous choisissez le design de l'appareil qui vous convient etcommander le module de commande. Vous pouvez commander des capteurs pour une maison intelligente n'importe où. Par conséquent, vous avez la possibilité de personnaliser le système de maison intelligente pour vous-même - choisissez uniquement les modules qui conviennent pour résoudre les tâches dont vous avez besoin et le fabricant de votre choix. Cela signifie que le rapport prix / qualité sera aussi avantageux que possible pour vous, - dit Daria Morozova. - Ensuite, vous installez les capteurs, enregistrez votre module, activez-le sur la plateforme VKontakte (la plateforme peut changer dans le futur), indiquez les capteurs dont vous disposez et attendez leur connexion. Après cela, le système est prêt à fonctionner. "
Le public principal de FINKA est avant toutpersonnes à mobilité réduite. Parents avec enfants, retraités et personnes handicapées. Les développeurs prévoient d'enseigner la langue des signes holographique à l'aide d'un réseau neuronal, afin que les personnes ayant des problèmes d'audition et d'élocution puissent également l'utiliser. À l'avenir, il sera possible d'introduire le système non seulement dans l'environnement social, mais également dans l'environnement éducatif, afin que l'appareil puisse être utilisé dans les écoles et les universités.
Mark Gauntlet
Auteur: Vitaly Kornilov (16 ans), ville de Korolyov.
Mark Gauntlet fait partie de l'ensemble du système de rover Mark, qui est conçu pour coloniser Mars et intensifier l'étude de cette planète.
Ceci est un gant pour télécommande centraliséecontrôle de tous les petits et grands robots de la série Mark. Une trentaine de robots du système ont déjà été décrits, et 10 d'entre eux ont soit un mode de réalisation virtuel, soit un prototype.
Le système fonctionne comme ceci:arrive sur les lieux et libère des éclaireurs qui étudient la zone et collectent des données. Les robots Mark peuvent explorer une variété de terrains - déserts et rochers: là où un gros rover ne passe pas, un petit grimpera. De plus, ils peuvent être utilisés sur Terre, y compris dans les zones de catastrophes naturelles, par exemple, pour rechercher et rechercher des sources d'inflammation.
Extérieurement, le gant ressemble à un module quis'attache à la main. Il est équipé d'une unité de commande avec joystick et boutons, à l'intérieur d'un bloc d'alimentation, d'un contrôleur de commande, de modules d'interface et de capteurs. Des fils dotés d'un accéléromètre et d'un gyroscope, attachés à un gant de cyclisme ordinaire, mènent à l'unité de commande.
Le gant a des modes de fonctionnement, ils sont régléscommutateurs. Depuis les principaux modes: contrôle à l'aide de l'accéléromètre, à l'aide du joystick et des boutons. Le gant prend en charge différents types de télécommande: utilisant LoRa, port infrarouge et LED, module radio 2,4 GHz, module Wi-Fi, module Bluetooth. Il y a une fonction d'alerte vocale et sur le gant, vous pouvez activer la musique ou l'utiliser comme lampe de poche - le panneau LED éclairera facilement une grande pièce.
Désormais, le logiciel Glove prend en charge la numérotation automatique jusqu'àrécepteur, interprétation des données de l'accéléromètre et du gyroscope, commutation de mode intelligente, filtres pour toutes les valeurs analogiques et modularité totale du code.
«J'ai décidé de faire la série Mark après l'internationalolympiade spatiale l’année dernière. A la défense, on m'a demandé quelles perspectives de développement un de mes robots pourrait avoir, - dit Vitaly Kornilov. - Puis j'ai réalisé que si je fais le développement seul, je n'irai pas loin avec un robot à quatre pattes. Parce que les perspectives de développement sont la compilation de modèles mathématiques complexes et l'utilisation d'ordinateurs et d'algorithmes avancés, avec lesquels je ne suis pas encore familier. Cela nécessite une expérience avec des écosystèmes avancés. "
Télémètre à ultrasons multifonctionnel
Auteur: Egor Kotelkin (17 ans), Balashikha.
Le télémètre est pratique pour déterminer les distances lorsqueils mesurent plus d'un mètre. Si la règle ne suffit plus, elle facilite grandement le processus de mesure et peut également être utile lorsque des calculs précis sont nécessaires. Par exemple, les agents immobiliers peuvent l'utiliser pour calculer la superficie, le périmètre et le volume d'une pièce, et les constructeurs de chemins de fer peuvent contrôler la distance entre les rails. Tout ce que vous avez à faire est de pointer l'appareil sur l'objet dont vous souhaitez calculer la distance et d'appuyer sur le bouton. Le télémètre convertit également automatiquement les résultats de mesure en d'autres unités: mètres, décimètres, pieds, yards, etc.
«Quand j'ai commencé à faire de l'électronique etl'électronique radio, j'ai souvent répété les projets d'autres personnes, - se souvient Yegor. - Puis j'ai vu une vidéo sur YouTube dans laquelle un homme faisait une longueur, il mesurait la distance en tenant compte de la longueur du corps. Je voulais le répéter - cela n'a pas fonctionné. Au bout d'un moment, je m'en suis souvenu et j'ai décidé de réessayer, mais j'ai pensé: "Pourquoi ne pas le modifier et y ajouter quelque chose de nouveau?" J'ai réfléchi à la manière dont cela pourrait être implémenté, à quelles fonctions devraient être, j'ai moi-même pensé à la partie électronique, développé un algorithme pour le code, écrit ce code, conçu le corpus ».
L'appareil de Yegor Kotelkin diffère deles analogues, tout d'abord, le coût. Il a dépensé 1 000 roubles pour le fabriquer. Et si vous essayez, vous pouvez trouver des pièces encore moins chères. Les longues longueurs prêtes à l'emploi sont un peu plus chères, la plupart - à partir de 2 000. Deuxièmement, l'appareil diffère par ses fonctionnalités. Par exemple, il peut être connecté à un ordinateur via un câble, puis tous les résultats de mesure seront dupliqués dans un tableau Excel. Une telle fonction n'existe pas encore sur le marché. Pour économiser la batterie, il existe également un mode d'économie d'énergie et un mode veille. Certains télémètres ont de tels modes, mais pas tous. De plus, en appuyant sur certains boutons en même temps, son appareil peut afficher la date et l'heure.
Bien sûr, pour le prototypage ouintroduire une invention sur le marché de masse exigera des ressources substantielles, y compris de grandes entreprises. Cependant, les étudiants développeurs sont convaincus que leurs innovations changeront le monde.
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