De creatie van trendy apparaten beperkt zich niet tot grote R&D-centra of universitaire laboratoria.
Muse-handschoenen
De auteurs:Qiu Tiansheng (17 jaar oud) - bestuurder programmeur, Alexander Makarenko (17 jaar oud) - bordprogrammeur, Yuri Korshunov (17 jaar oud) - ontwerper, Miroslav Myasnyankin (17 jaar oud) - elektrotechnisch ingenieur, Sergey Rasputko (17 jaar oud) - PR-ondersteuning ... Het project won de finale in de categorie ART.
Muse-Gloves is een handschoen die helpthet is efficiënter voor muzikanten om te werken aan het creëren van nieuwe muziek en om vrijuit te experimenteren met verschillende melodieën en instrumenten. Deze uitvinding is vooral relevant voor degenen die muziek schrijven op traditionele instrumenten. De handschoen zal ook nuttig zijn voor docenten van muziekscholen om enkele muzikale technieken, akkoorden en arpeggio's te demonstreren.
Het handschoenlichaam is 3D geprint.Speciaal voor het apparaat heeft het elektrotechnisch ingenieursteam een printplaat ontworpen en gemaakt. De handschoen heeft een ingebouwde krachtige batterij die 4–5 uur continu kan worden gebruikt. Ook zitten sensoren in het apparaat: een versnellingsmeter om te weten in welke positie de hand zich nu bevindt, waar deze wordt gedraaid. En het belangrijkste onderdeel van de handschoen is de microcontroller. Het ontwikkelingsteam gebruikte een microcontroller van de BBC - Micro: bit. Het is erg handig om erop te programmeren, omdat alles al is ingebouwd: de versnellingsmeter en de Bluetooth-module en LED's voor schoonheid. In de toekomst zijn de ontwikkelaars van plan om hun eigen microcontroller te maken om geen onderdelen van andere bedrijven te gebruiken.
De handschoen is draadloos en kan verbinding maken metelk apparaat via Bluetooth. Met behulp van de grafische interface voegt de gebruiker aan de bibliotheek verschillende “blokken” toe die het signaal van de handschoen omzetten in een muzieksignaal en vervolgens naar muziekinstrumenten sturen. Met deze blokken kan de muzikant het apparaat voor zichzelf aanpassen. Een ander interessant kenmerk van de bestuurder is de aanwezigheid van een "scène", waardoor u snel van de ene set blokken naar de andere kunt gaan.
Een gebruiker wil bijvoorbeeld zijn grotezijn vinger stuurde zijn piano een signaal voor de noot "C". Om dit te doen, maakt hij een blok en schrijft daar dat hij het signaal van de duim wil ontvangen en het signaal van de noot "C" naar de piano wil sturen. Tegelijkertijd wil hij dat deze vinger ook de noot "E" naar een synthesizer kan sturen. Om dit te doen, maakt hij een nieuwe scène en plaatst hij er een blok in om met zijn duim de "E" -brief te verzenden. En voor de overgang tussen scènes, dat wil zeggen om een piano of synthesizer te selecteren, programmeert hij zijn wijsvinger.
“Er zijn nog maar heel weinig van dergelijke apparaten in de wereld.Er zijn erg goedkope die op geen enkele manier kunnen worden aangepast. En er zijn erg dure die tienduizenden euro's kosten, maar hun grafische interface is erg complex: veel cijfers, grafieken ... En we wilden een apparaat maken dat gebruiksvriendelijk en betaalbaar zou zijn. De eerste versie van onze handschoen kostte 2.000 roebel, en de tweede - met een lichaam, met een oplader en verbonden met een efficiënter protocol - slechts 3.000 roebel ”, zegt Qiu Tiansheng.
Mobiele robot voor primaire inspectie en ontmijning "Quantgraber"
Auteur: Ilya Kirov, 13 jaar oud, Ivanovo. Mentor: Sergey Kirov.
Aanvankelijk wilde Ilya Kirov het doenall-terrain robot zonder extra functies. Maar tijdens het werk slaagden hij en zijn mentor erin het zo goed te moderniseren dat hij zich realiseerde: een robot kan een uitstekende menselijke assistent zijn, vooral in beroepen die verband houden met hard werken en risico's voor het leven.
“Mijn vader heeft een kennis die werktOMON, hij hield echt van onze robot. We werden zelfs gevraagd om gezamenlijke oefeningen te doen om een nepmijn te neutraliseren. De robot voldeed aan deze taak en de explosieven-technici waardeerden onze ontwikkeling zeer ”, zegt Ilya Kirov over zijn uitvinding.
"Quantgraber" is een auto met vier wielenplatform met een manipulator-klauw. Hij heeft twee camera's, met hun hulp kun je gevaarlijke objecten op afstand inspecteren. En met behulp van een manipulator-tang - transporteer deze objecten naar een veilige plaats of plaats explosieven om ze ter plekke te vernietigen. Aanvankelijk was het de bedoeling dat de robot van metaal zou worden gemaakt, maar dat is de ontwikkelaar niet gelukt. Dus hij moest 3D-modellering uitzoeken en de plastic behuizing 3D-printen.
Er zijn verschillende analogen van vergelijkbare robots in de wereld, maar ze wegen veel meer en hun kosten beginnen vanaf 2,5 miljoen roebel. Bovendien hebben ze apart transport nodig.
“Onze robot kost ongeveer 90 duizend roebel.roebel, weegt ongeveer een kilo en kan met de hand worden gedragen. En om zo'n robot te besturen, is er maar één operator nodig, die de huidige situatie op de monitoren volgt en commando's geeft ”, besluit Ilya.
FINKA
Daria Morozova (17 jaar oud) - ontwerper, Sofia Oleinik (17 jaar oud) - programmeur, hoofd softwareontwikkelaar, Daniil Bobylev (17 jaar oud) - technicus en programmeur.
Het is een smart home-apparaat dat bestaat uitsystemen van sensoren, actuatoren en controlecentrum. Het belangrijkste element van het systeem is een hub in de vorm van een "magische" doos met een hologram erin - een meisje genaamd FINKA. Het kan verlichting, beveiligingssystemen, videobewaking, klimaatregeling regelen, chatten met de gebruiker, communiceren met huishoudelijke apparaten, werken als een zoekmachine en nog veel meer. Het hangt allemaal af van wat voor soort sensoren de gebruiker kiest voor zijn slimme huis.
Het systeem werkt dankzij alternatiefbron van energie. De ontwikkelaars gebruiken een milieuvriendelijk en goedkoop piëzo-elektrisch element gemaakt van vissenschubben. Misschien zal de energie van het piëzo-elektrische element niet voldoende zijn voor volledige werking, dus denken de makers erover om een kleine dynamo als extra stroombron te installeren.
Het hoofdgedeelte is reflecterend glas,wat het hologrameffect creëert. In de hub bevinden zich verschillende sensoren, actuatoren en een geprogrammeerd Arduino-bord. Dit bord leest gegevens, schrijft deze naar de tijdelijke opslag en reageert dan. Er is een applicatie op App Inventor ontwikkeld voor gegevensvergelijking en respons. Het apparaat kan via VKontakte met de gebruiker communiceren met behulp van tekst- en spraakopdrachten, maar ook communiceren met de database en smart home.
“U kiest het apparaatontwerp dat bij u past enbestellen van de besturingsmodule. Sensoren voor een slimme woning bestel je overal. Daarom hebt u de mogelijkheid om het slimme huissysteem voor uzelf aan te passen - kies alleen die modules die geschikt zijn voor het oplossen van de taken die u nodig hebt, en de fabrikant die u wilt. Dit betekent dat de verhouding tussen prijs en kwaliteit voor u zo gunstig mogelijk zal zijn, - zegt Daria Morozova. - Vervolgens installeert u de sensoren, registreert u uw module, activeert u deze op het VKontakte-platform (het platform kan in de toekomst veranderen), geeft u aan welke sensoren u heeft en wacht op hun verbinding. Daarna is het systeem klaar voor gebruik. "
Het belangrijkste publiek van FINKA bestaat in de eerste plaats uit:mensen met beperkte mobiliteit. Ouders met kinderen, gepensioneerden en gehandicapten. De ontwikkelaars zijn van plan de hologramgebarentaal aan te leren via een neuraal netwerk, zodat ook mensen met gehoor- en spraakproblemen er gebruik van kunnen maken. In de toekomst zal het mogelijk zijn om het systeem niet alleen in de sociale, maar ook in de educatieve omgeving te introduceren, zodat het apparaat op scholen en universiteiten kan worden gebruikt.
Markeer handschoen
Auteur: Vitaly Kornilov (16 jaar), stad Korolyov.
De Mark Gauntlet maakt deel uit van het hele Mark rover-systeem, dat is ontworpen om Mars te koloniseren en de studie van deze planeet te intensiveren.
Dit is een handschoen voor gecentraliseerde afstandsbedieningaansturing van alle kleine en grote robots in de Mark-serie. Ongeveer 30 robots van het systeem zijn al beschreven, en 10 daarvan hebben een virtuele uitvoering of een prototype.
Het systeem werkt als volgt:arriveert ter plaatse en laat verkenners vrij die het gebied bestuderen en gegevens verzamelen. Mark-robots kunnen een breed scala aan terreinen verkennen - zowel woestijnen als rotsachtige rotsen: waar een grote rover niet zal passeren, zal een kleine klimmen. Bovendien kunnen ze op aarde worden gebruikt, ook in gebieden met natuurrampen, bijvoorbeeld voor onderzoek en het zoeken naar ontstekingsbronnen.
Uiterlijk ziet de handschoen eruit als een modulehecht zich aan de hand. Het is uitgerust met een besturingseenheid met een joystick en knoppen, in een voedingseenheid, een besturingscontroller, interfacemodules en sensoren. Draden met een versnellingsmeter en een gyroscoop, die aan een gewone fietshandschoen zijn bevestigd, leiden naar de besturingseenheid.
De handschoen heeft bedieningsmodi, ze zijn ingesteldschakelaars. Vanuit de hoofdmodi: bediening met behulp van de versnellingsmeter, met behulp van de joystick en knoppen. De handschoen ondersteunt verschillende soorten afstandsbedieningen: via LoRa, infraroodpoort en LED, 2,4 GHz radiomodule, Wi-Fi-module, Bluetooth-module. Er is een stemwaarschuwingsfunctie en je kunt ook muziek aanzetten op de handschoen of hem als zaklamp gebruiken - het LED-paneel verlicht gemakkelijk een grote kamer.
Nu ondersteunt de handschoensoftware automatisch kiezen totontvanger, interpretatie van gegevens van de versnellingsmeter en gyroscoop, intelligente modusomschakeling, filters voor alle analoge waarden en volledige modulariteit van de code.
“Ik besloot om de Mark-serie na de international te makenspace olympiade vorig jaar. Bij de verdediging werd mij gevraagd welke ontwikkelingsvooruitzichten een van mijn robots zou kunnen hebben, - zegt Vitaly Kornilov. - Toen realiseerde ik me dat als ik de ontwikkeling alleen doe, ik niet ver kom met een vierpotige robot. Omdat de vooruitzichten voor ontwikkeling het samenstellen van complexe wiskundige modellen en het gebruik van geavanceerde computers en algoritmen zijn, waarmee ik nog niet vertrouwd ben. Dit vereist ervaring met geavanceerde ecosystemen. "
Multifunctionele ultrasone afstandsmeter
Auteur: Egor Kotelkin (17 jaar oud), Balashikha.
Het is handig om afstanden te meten met een afstandsmeter wanneerze zijn meer dan een meter. Als de liniaal niet meer voldoende is, vergemakkelijkt het het meetproces enorm en kan het ook nuttig zijn wanneer nauwkeurige berekeningen vereist zijn. Makelaars kunnen het bijvoorbeeld gebruiken om de oppervlakte, de omtrek en het volume van een kamer te berekenen, en spoorwegbouwers kunnen de afstand tussen de rails bepalen. Het enige dat u nodig heeft, is het apparaat richten op het object waarnaar u de afstand wilt berekenen en op de knop drukken. De afstandsmeter zet de meetresultaten ook automatisch om in andere eenheden: meters, decimeters, voet, yards, enzovoort.
“Toen ik begon met elektronica enradio-elektronica, ik herhaalde vaak de projecten van andere mensen, - herinnert Yegor zich. - Toen zag ik een video op YouTube waarin een man een lengte maakte, hij mat de afstand rekening houdend met de lengte van het lichaam. Ik wilde het herhalen - het is niet gelukt. Na een tijdje herinnerde ik me dit en besloot ik het opnieuw te proberen, maar ik dacht: "Waarom zou ik het niet aanpassen en er iets nieuws aan toevoegen?" Ik dacht na over hoe het geïmplementeerd kon worden, welke functies er zouden moeten zijn, ik dacht zelf aan het elektronische gedeelte, ontwikkelde een algoritme voor de code, schreef deze code en ontwierp het corpus. "
Het apparaat van Yegor Kotelkin verschilt vananalogen, allereerst kosten. Hij heeft 1000 roebel uitgegeven om het te halen. En als u het probeert, vindt u onderdelen nog goedkoper. Kant-en-klare lange lengtes zijn iets duurder, de meeste - vanaf 2.000. Ten tweede verschilt het apparaat in functionaliteit. Het kan bijvoorbeeld via een kabel op een computer worden aangesloten, waarna alle meetresultaten worden gedupliceerd in een Excel-spreadsheet. Geen enkele andere lengtemeter op de markt heeft nog zo'n functie. Om de batterij te sparen, is er ook een energiebesparende modus en een slaapmodus. Sommige afstandsmeters hebben dergelijke modi, maar niet allemaal. Als u tegelijkertijd op bepaalde knoppen drukt, kan het apparaat de datum en tijd weergeven.
Natuurlijk, voor prototyping ofOm een uitvinding op de massamarkt te brengen, zijn aanzienlijke middelen nodig, ook grote bedrijven. Studentontwikkelaars hebben er echter vertrouwen in dat hun innovaties de wereld zullen veranderen.
Zie ook:
De Doomsday-gletsjer bleek gevaarlijker te zijn dan wetenschappers dachten. We vertellen het belangrijkste
Vond het vermeende koninkrijk van de verdwenen Hettieten. Wat hebben archeologen gevonden?
Er is een enzym ontdekt dat celveroudering tegengaat