Tworzenie modnych urządzeń nie ogranicza się do dużych ośrodków badawczo-rozwojowych czy laboratoriów uniwersyteckich.
Rękawiczki Muse
Autorzy:Qiu Tiansheng (17 lat) - programista kierowcy, Alexander Makarenko (17 lat) - programista pokładowy, Yuri Korshunov (17 lat) - projektant, Miroslav Myasnyankin (17 lat) - inżynier elektryk, Sergey Rasputko (17 lat) - Wsparcie PR ... Projekt zwyciężył w finale w kategorii ART.
Muse-Gloves to rękawica, która pomagadla muzyków bardziej efektywna jest praca nad tworzeniem nowej muzyki i swobodne eksperymentowanie z różnymi melodiami i instrumentami. Ten wynalazek jest szczególnie istotny dla tych, którzy piszą muzykę na tradycyjnych instrumentach. Rękawica przyda się również nauczycielom szkół muzycznych do zademonstrowania niektórych technik muzycznych, akordów, arpeggio.
Korpus rękawicy jest drukowany w 3D.Zespół opracował i wykonał płytkę drukowaną specjalnie dla tego urządzenia. Rękawica ma wbudowaną mocną baterię, która wystarcza na 4-5 godzin ciągłego użytkowania. W urządzeniu wbudowane są również czujniki: akcelerometr, który sprawdza, w jakiej pozycji znajduje się dłoń, gdzie jest obracana. A najważniejszą częścią rękawicy jest mikrokontroler. Zespół programistów wykorzystał mikrokontroler firmy BBC - Micro: bit. Programowanie na nim jest bardzo wygodne, ponieważ wszystko jest już wbudowane: akcelerometr i moduł Bluetooth oraz diody LED dla urody. W przyszłości programiści planują stworzyć własny mikrokontroler, aby nie korzystać z części innych firm.
Rękawica jest bezprzewodowa i można się z nią łączyćdowolne urządzenie przez Bluetooth. Za pomocą interfejsu graficznego użytkownik dodaje do biblioteki różne „bloki”, które zamieniają sygnał z rękawicy na sygnał muzyczny, a następnie przesyłany jest do instrumentów muzycznych. Dzięki tym blokom muzyk może dostosować urządzenie do siebie. Inną ciekawą cechą sterownika jest obecność „sceny”, dzięki której można szybko przełączać się z jednego zestawu klocków na inny.
Na przykład użytkownik chce, aby jego duży plikjego palec wysłał fortepianowi sygnał nuty C. W tym celu tworzy klocek i pisze tam, że chce odebrać sygnał z kciuka i wysłać sygnał nuty „C” do fortepianu. Jednocześnie chce, aby ten palec mógł również wysłać nutę E do jakiegoś syntezatora. Aby to zrobić, tworzy nową scenę i umieszcza w niej blok do wysłania notatki „E” kciukiem. A do przejścia między scenami, czyli wybrania fortepianu lub syntezatora, zaprogramuje swój palec wskazujący.
„Na świecie jest bardzo mało takich urządzeń.Są bardzo tanie, których nie można w żaden sposób dostosować. Są też bardzo drogie, które kosztują dziesiątki tysięcy euro, ale jednocześnie ich interfejs graficzny jest bardzo złożony: dużo liczb, wykresów ... Chcieliśmy stworzyć urządzenie, które byłoby łatwe w obsłudze i niedrogie . Pierwsza wersja naszej rękawicy kosztowała 2000 rubli, a druga - z korpusem, ładowarką i połączona za pomocą bardziej wydajnego protokołu - tylko 3000 rubli ”- mówi Qiu Tiansheng.
Mobilny robot do podstawowej inspekcji i rozminowywania „Quantgraber”
Autor: Ilya Kirov, 13 lat, Iwanowo. Mentor: Sergey Kirov.
Początkowo Ilya Kirov chciał to zrobićrobot terenowy bez dodatkowych funkcji. Ale w trakcie pracy on i jego mentor zdołali go zmodernizować na tyle dobrze, że zdał sobie sprawę: robot może być doskonałym asystentem człowieka, szczególnie w zawodach związanych z ciężką pracą i ryzykiem dla życia.
„Mój tata ma znajomego, który pracujeOMON, naprawdę polubił naszego robota. Poproszono nas nawet o przeprowadzenie wspólnych ćwiczeń, aby zneutralizować fałszywą minę. Robot poradził sobie z tym zadaniem, a technicy materiałów wybuchowych bardzo docenili nasz rozwój ”- mówi Ilya Kirov o swoim wynalazku.
„Quantgraber” to samochód czterokołowyplatforma z chwytakiem manipulacyjnym. Posiada dwie kamery, z ich pomocą możesz zdalnie badać niebezpieczne obiekty. A za pomocą pazura manipulatora - przenieś te przedmioty w bezpieczne miejsce lub ustaw materiały wybuchowe, aby je zniszczyć na miejscu. Początkowo robot miał być wykonany z metalu, ale deweloperowi się to nie udało. Musiał więc wymyślić modelowanie 3D i wydrukować w 3D plastikową obudowę.
Na świecie istnieje kilka analogów podobnych robotów, ale ważą one znacznie więcej, a ich koszt zaczyna się od 2,5 miliona rubli. Ponadto potrzebują osobnego transportu.
„Nasz robot kosztuje około 90 tysięcy rubli.rubli, waży około kilograma i można go przenosić ręcznie. A do sterowania takim robotem potrzebny jest tylko jeden operator, który będzie śledził bieżącą sytuację na monitorach i wydawał polecenia ”- podsumowuje Ilya.
FINKA
Daria Morozova (17 lat) - projektantka, Sofia Oleinik (17 lat) - programistka, główny programista, Daniil Bobylev (17 lat) - technik i programista.
Jest to inteligentne urządzenie domowe składające się zsystemy czujników, siłowników i centrum sterowania. Kluczowym elementem systemu jest hub w postaci „magicznego” pudełka z hologramem w środku - dziewczynka o imieniu FINKA. Może sterować oświetleniem, systemami bezpieczeństwa, monitoringiem wideo, klimatyzacją, rozmawiać z użytkownikiem, wchodzić w interakcje z urządzeniami gospodarstwa domowego, działać jako wyszukiwarka i wiele więcej. Wszystko zależy od tego, jakie czujniki wybierze użytkownik do swojego inteligentnego domu.
System działa dzięki alternatywieŹródło energii. Twórcy wykorzystują przyjazny dla środowiska i tani element piezoelektryczny wykonany z rybich łusek. Być może energia elementu piezoelektrycznego nie wystarczy do pełnej pracy, dlatego twórcy myślą o zainstalowaniu małego dynama jako dodatkowego źródła zasilania.
Korpus to szkło odblaskowe,co tworzy efekt hologramu. Wewnątrz koncentratora znajdują się różne czujniki, siłowniki oraz zaprogramowana płytka Arduino. Ta tablica odczytuje dane, zapisuje je w tymczasowej pamięci, a następnie odpowiada. Aplikacja na App Inventor została opracowana w celu porównania danych i odpowiedzi. Urządzenie może komunikować się z użytkownikiem za pośrednictwem VKontakte za pomocą poleceń tekstowych i głosowych, a także współdziałać z bazą danych i inteligentnym domem.
„Wybierasz projekt urządzenia, który Ci odpowiada izamówienie modułu sterującego. Możesz zamówić czujniki do inteligentnego domu w dowolnym miejscu. Dlatego masz możliwość dostosowania systemu inteligentnego domu do siebie - wybieraj tylko te moduły, które są odpowiednie do rozwiązania potrzebnych Ci zadań i producenta, którego chcesz. Oznacza to, że stosunek ceny do jakości będzie dla Ciebie jak najbardziej korzystny - mówi Daria Morozova. - Następnie instalujesz czujniki, rejestrujesz swój moduł, aktywujesz go na platformie VKontakte (platforma może się zmienić w przyszłości), wskazujesz, które czujniki posiadasz i czekasz na ich podłączenie. Następnie system jest gotowy do pracy ”.
Główną publicznością FINKI są przede wszystkimosoby o ograniczonej sprawności ruchowej. Rodzice z dziećmi, emeryci i osoby niepełnosprawne. Twórcy planują uczyć hologramowego języka migowego za pomocą sieci neuronowej, aby mogły z niego korzystać także osoby z problemami ze słuchem i mową. W przyszłości możliwe będzie wprowadzenie systemu nie tylko do środowiska społecznego, ale także edukacyjnego, dzięki czemu urządzenie będzie mogło być wykorzystywane w szkołach i na uczelniach.
Mark Gauntlet
Autor: Witalij Korniłow (16 lat), miasto Korolew.
Mark Gauntlet jest częścią całego systemu łazików Mark, który ma na celu kolonizację Marsa i zintensyfikowanie badań tej planety.
To jest rękawica do centralnego pilotakontrola wszystkich małych i dużych robotów z serii Mark. Około 30 robotów systemu zostało już opisanych, a 10 z nich ma wirtualną postać wykonania lub prototyp.
System działa tak:przybywa na miejsce zdarzenia i uwalnia zwiadowców, którzy badają okolicę i zbierają dane. Roboty Mark mogą eksplorować różne tereny - zarówno pustynie, jak i skały: tam, gdzie nie może dotrzeć duży łazik, będzie się wspinał mały. Ponadto mogą być wykorzystywane na Ziemi, w tym w strefach klęsk żywiołowych, np. Do badań i poszukiwań źródeł zapłonu.
Zewnętrznie rękawica wygląda jak moduł, któryprzyczepia się do dłoni. Wyposażony jest w jednostkę sterującą z joystickiem i przyciskami, wewnątrz zasilacza, sterownik sterujący, moduły interfejsów i czujniki. Do jednostki sterującej prowadzą przewody z akcelerometrem i żyroskopem, które przyczepia się do zwykłej rękawicy rowerowej.
Rękawica ma tryby pracy, są ustawioneprzełączniki. Z głównych trybów: sterowanie za pomocą akcelerometru, za pomocą joysticka i przycisków. Rękawica obsługuje różne typy pilotów: za pomocą LoRa, portu podczerwieni i diody LED, moduł radiowy 2,4 GHz, moduł Wi-Fi, moduł Bluetooth. Posiada funkcję ostrzegania głosowego, a na rękawiczce można włączyć muzykę lub używać jej jako latarki - panel LED z łatwością oświetli duże pomieszczenie.
Teraz oprogramowanie rękawic obsługuje automatyczne wybieranie numeru doodbiornik, interpretacja danych z akcelerometru i żyroskopu, inteligentne przełączanie trybów, filtry dla wszystkich wartości analogowych oraz pełna modułowość kodu.
„Postanowiłem zrobić serię Mark po międzynarodowej imprezieolimpiada kosmiczna w zeszłym roku. W obronie zapytano mnie, jakie perspektywy rozwoju może mieć jeden z moich robotów - mówi Witalij Korniłow. - Wtedy zdałem sobie sprawę, że jeśli zrobię program sam, nie zajdę daleko z czworonożnym robotem. Bo perspektywą rozwoju jest kompilacja skomplikowanych modeli matematycznych oraz wykorzystanie zaawansowanych komputerów i algorytmów, z którymi jeszcze nie jestem zaznajomiony. Wymaga to doświadczenia z zaawansowanymi ekosystemami ”.
Wielofunkcyjny dalmierz ultradźwiękowy
Autor: Egor Kotelkin (17 lat), Balashikha.
Gdy jest to wygodne, mierzyć odległości za pomocą dalmierzamają więcej niż metr. Jeśli linijka już nie wystarcza, to znacznie ułatwia proces pomiaru, a także może być przydatna tam, gdzie wymagane są dokładne obliczenia. Na przykład pośrednicy w handlu nieruchomościami mogą go używać do obliczania powierzchni, obwodu i kubatury pomieszczenia, a budowniczowie kolei mogą kontrolować odległość między szynami. Wystarczy skierować urządzenie na obiekt, do którego chcesz obliczyć odległość i nacisnąć przycisk. Dalmierz automatycznie konwertuje również wyniki pomiarów na inne jednostki: metry, decymetry, stopy, jardy i tak dalej.
„Kiedy zacząłem zajmować się elektroniką iradioelektronika, często powtarzałem projekty innych ludzi - wspomina Yegor. - Wtedy zobaczyłem film na YouTubie, w którym mężczyzna robił odcinek, mierzył odległość biorąc pod uwagę długość ciała. Chciałem to powtórzyć - nie wyszło. Po chwili przypomniałem sobie o tym i postanowiłem spróbować jeszcze raz, ale pomyślałem: „Czemu by go nie zmodyfikować i nie dodać do niego czegoś nowego?” Zastanawiałem się, jak można to zaimplementować, jakie powinny być funkcje, sam pomyślałem o części elektronicznej, opracowałem algorytm kodu, napisałem ten kod i zaprojektowałem korpus ”.
Urządzenie Yegora Kotelkina różni się odanalogi przede wszystkim według kosztów. Wydał na to 1000 rubli. A jeśli spróbujesz, możesz znaleźć części jeszcze tańsze. Gotowe długie długości są trochę droższe, najwięcej - od 2000. Po drugie, urządzenie różni się funkcjonalnością. Na przykład można go podłączyć do komputera za pomocą kabla, a wtedy wszystkie wyniki pomiarów zostaną zduplikowane w arkuszu kalkulacyjnym Excel. Na rynku nie ma jeszcze takiej funkcji. Aby oszczędzać energię baterii, dostępny jest również tryb oszczędzania energii i tryb uśpienia. Niektóre dalmierze mają takie tryby, ale nie wszystkie. Ponadto, gdy naciśniesz pewne przyciski w tym samym czasie, jego urządzenie może wyświetlić datę i godzinę.
Oczywiście do prototypowania lubwprowadzenie wynalazku na rynek masowy będzie wymagało znacznych zasobów, w tym dużych korporacji. Jednak programiści-studenci są przekonani, że ich innowacje zmienią świat.
Zobacz także:
Lodowiec Doomsday okazał się bardziej niebezpieczny, niż sądzili naukowcy. Mówimy najważniejsze
Znaleziono rzekome królestwo zaginionych Hetytów. Co odkryli archeolodzy?
Odkryto enzym, który odwraca starzenie się komórek