Skapandet av trendiga enheter är inte begränsat till stora FoU-center eller universitetslaboratorier.
Muse-handskar
Författare:Qiu Tiansheng (17 år) - förarprogrammerare, Alexander Makarenko (17 år) - styrelseprogrammerare, Yuri Korshunov (17 år) - designer, Miroslav Myasnyankin (17 år) - elektrotekniker, Sergey Rasputko (17 år) - PR-stöd ... Projektet vann finalen i ART-kategorin.
Muse-Gloves är en handske som hjälperdet är effektivare för musiker att arbeta med att skapa ny musik och att fritt experimentera med olika melodier och instrument. Denna uppfinning är särskilt relevant för dem som skriver musik på traditionella instrument. Handsken kommer också att vara användbar för lärare på musikskolor för att demonstrera musikaliska tekniker, ackord, arpeggios.
Handskens kropp är 3D-tryckt.Speciellt för enheten designade och tillverkade elteknikerteamet ett kretskort. Handsken har ett inbyggt kraftfullt batteri som håller i 4-5 timmars kontinuerlig användning. Sensorer är också inbäddade i enheten: en accelerometer för att ta reda på i vilken position handen är nu, var den vrids. Och den viktigaste delen av handsken är mikrokontrollern. Utvecklingsteamet använde en mikrokontroller från BBC - Micro: bit. Det är väldigt bekvämt att programmera på det, för allt är redan inbyggt: accelerometern och Bluetooth-modulen och lysdioder för skönhet. I framtiden planerar utvecklarna att skapa sin egen mikrokontroller för att inte använda delar från andra företag.
Handsken är trådlös och kan anslutas tillvilken enhet som helst via Bluetooth. Med hjälp av det grafiska gränssnittet lägger användaren till "olika block" i biblioteket som omvandlar signalen från handsken till en musikalisk signal, sedan överförs den till musikinstrument. Med dessa block kan musiker anpassa enheten för sig själv. En annan intressant egenskap hos föraren är närvaron av en "scen", tack vare vilken du snabbt kan flytta från en uppsättning block till en annan.
Till exempel vill en användare ha sitt storahans finger skickade sitt piano en signal för noten "C". För att göra detta skapar han ett block och skriver där att han vill ta emot signalen från tummen och skicka signalen från noten "C" till pianot. Samtidigt vill han att detta finger också ska kunna skicka E-noten till någon synthesizer. För att göra detta skapar han en ny scen och sätter ett block i den för att skicka "E" -anteckningen med tummen. Och för övergången mellan scener, det vill säga att välja ett piano eller en synth, kommer han att programmera pekfingret.
”Det finns fortfarande väldigt få sådana enheter i världen.Det finns mycket billiga som inte kan anpassas på något sätt. Och det finns mycket dyra som kostar tiotusentals euro, men deras grafiska gränssnitt är väldigt komplicerat: många siffror, grafer ... Och vi ville skapa en enhet som skulle vara enkel att använda och prisvärd. Den första versionen av vår handske kostade 2000 rubel, och den andra - med en kropp, med en laddare och ansluten med ett mer effektivt protokoll - bara 3000 rubel, säger Qiu Tiansheng.
Mobil robot för primär inspektion och minröjning av "Quantgraber"
Författare: Ilya Kirov, 13 år, Ivanovo. Mentor: Sergey Kirov.
Till en början ville Ilya Kirov göraterrängrobot utan extra funktioner. Men under arbetets gång lyckades han och hans mentor modernisera det så bra att han insåg: en robot kan vara en utmärkt mänsklig assistent, särskilt i yrken som är förknippade med hårt arbete och livsfara.
”Min pappa har en bekant som arbetar iOMON, han gillade verkligen vår robot. Vi ombads till och med att genomföra gemensamma övningar för att rensa en falsk gruva. Roboten klarade den här uppgiften och explosiva tekniker uppskattade vår utveckling mycket, säger Ilya Kirov om sin uppfinning.
"Quantgraber" är en fyrhjulig bilplattform med en manipulator-klo. Han har två kameror, med deras hjälp kan du fjärranspektera farliga föremål. Och med hjälp av en klo-manipulator kan du transportera dessa föremål till en säker plats eller ställa sprängämnen för att förstöra dem på plats. Inledningsvis var roboten planerad att vara tillverkad av metall, men utvecklaren lyckades inte. Så han var tvungen att räkna ut 3D-modellering och 3D skriva ut plasthöljet.
Det finns flera analoger av liknande robotar i världen, men de väger mycket mer och deras kostnad börjar från 2,5 miljoner rubel. Dessutom behöver de separat transport.
”Vår robot kostar cirka 90 tusen rubel.rubel, väger ungefär ett kilo och kan bäras manuellt. Och för att styra en sådan robot behövs bara en operatör som kommer att följa den aktuella situationen på bildskärmarna och ge kommandon, avslutar Ilya.
FINKA
Daria Morozova (17 år) - designer, Sofia Oleinik (17 år) - programmerare, chefsprogramutvecklare, Daniil Bobylev (17 år) - tekniker och programmerare.
Det är en smart enhet som består avsystem för sensorer, ställdon och kontrollcenter. Nyckelelementet i systemet är ett nav i form av en "magisk" ruta med ett hologram inuti - en tjej som heter FINKA. Den kan styra belysning, säkerhetssystem, videoövervakning, klimatkontroll, chatta med användaren, interagera med hushållsapparater, fungera som en sökmotor och mycket mer. Allt beror på vilken typ av sensorer användaren väljer för sitt smarta hem.
Systemet fungerar på grund av alternativenergikälla. Utvecklarna använder ett miljövänligt och billigt piezoelektriskt element tillverkat av fiskfjäll. Kanske kommer energin från det piezoelektriska elementet inte att räcka för full drift, så skaparna funderar på att installera en liten dynamo som en extra kraftkälla.
Huvudkroppen är reflekterande glas,vilket skapar hologrameffekten. Inuti navet finns olika sensorer, ställdon och ett programmerat Arduino-kort. Denna tavla läser data, skriver den till tillfällig lagring och reagerar sedan. En applikation på App Inventor har utvecklats för jämförelse och svar av data. Enheten kan kommunicera med användaren via VKontakte med text- och röstkommandon, samt interagera med databasen och smarta hem.
”Du väljer den enhetsdesign som passar dig ochbeställning av styrmodulen. Du kan beställa sensorer för ett smart hem var som helst. Därför har du möjlighet att anpassa det smarta hemsystemet för dig själv - välj bara de moduler som är lämpliga för att lösa de uppgifter du behöver och vilken tillverkare du vill ha. Det betyder att förhållandet mellan pris och kvalitet blir det mest lönsamma för dig, - säger Daria Morozova. - Sedan installerar du sensorerna, registrerar din modul, aktiverar den på VKontakte-plattformen (plattformen kan förändras i framtiden), anger vilka sensorer du har och väntar på anslutningen. Därefter är systemet klart för drift. "
FINKA:s huvudpublik är för det första,personer med begränsad rörlighet. Föräldrar med barn, pensionärer och funktionshindrade. Utvecklarna planerar att lära ut hologrammet teckenspråk med hjälp av ett neuralt nätverk, så att även personer med hörsel- och talproblem kan använda det. I framtiden kommer det att vara möjligt att införa systemet inte bara i den sociala, utan också i den pedagogiska miljön, så att enheten kan användas i skolor och universitet.
Markera handsken
Författare: Vitaly Kornilov (16 år), staden Korolev.
Mark Gauntlet är en del av hela Mark-roversystemet, som är utformat för att kolonisera Mars och intensifiera studien av denna planet.
Detta är en handske för centraliserad fjärrkontrollkontroll av alla små och stora robotar i Mark-serien. Cirka 30 robotar i systemet har redan beskrivits och 10 av dem har antingen en virtuell utföringsform eller en prototyp.
Systemet fungerar så här:anländer till platsen och släpper ut spejdare som studerar området och samlar in data. Markrobotar kan utforska en mängd olika terräng - både öknar och steniga stenar: där en stor rover inte kommer att passera kommer en liten att klättra. Dessutom kan de användas på jorden, även i områden med naturkatastrofer, till exempel för forskning och sökning efter antändningskällor.
Utvändigt ser handsken ut som en modul somfäster på handen. Den är utrustad med en styrenhet med joystick och knappar, inuti en strömförsörjningsenhet, en styrenhet, gränssnittsmoduler och sensorer. Ledningar med accelerometer och gyroskop, som fästs på en vanlig cykelhandske, leder till styrenheten.
Handsken har driftlägen, de är inställdaväxlar. Från huvudlägena: styr med hjälp av accelerometern, med joysticken och knapparna. Handsken stöder olika typer av fjärrkontroll: använder LoRa, infraröd port och LED, 2,4 GHz radiomodul, Wi-Fi-modul, Bluetooth-modul. Det finns en röstvarningsfunktion, och du kan också sätta på musik på handsken eller använda den som en ficklampa - LED-panelen lyser lätt upp ett stort rum.
Nu stöder handskprogramvaran automatisk uppringning upp tillmottagare, tolkning av data från accelerometern och gyroskopet, intelligent lägesomkoppling, filter för alla analoga värden och full modularitet i koden.
”Jag bestämde mig för att göra Mark-serien efter internationalenrymdolympiaden förra året. Vid försvaret fick jag frågan vilka utvecklingsmöjligheter en av mina robotar kan ha, - säger Vitaly Kornilov. - Då insåg jag att om jag gör utvecklingen ensam kommer jag inte långt med en fyrbensrobot. Eftersom utsikterna för utveckling är sammanställningen av komplexa matematiska modeller och användningen av avancerade datorer och algoritmer, som jag ännu inte är bekant med. Detta kräver erfarenhet av avancerade ekosystem. "
Multifunktionell ultraljudsmätare
Författare: Egor Kotelkin (17 år), Balashikha.
Det är bekvämt att mäta avstånd med en avståndsmätare närde är mer än en meter. Om en linjal inte längre räcker, underlättar det mätprocessen avsevärt och kan också vara användbar där exakta beräkningar krävs. Till exempel kan fastighetsmäklare använda det för att beräkna ett rums yta, omkrets och volym, och järnvägsbyggare kan styra avståndet mellan rälsen. Allt du behöver är att rikta enheten mot det objekt du vill beräkna avståndet till och trycka på knappen. Avståndsmätaren konverterar också automatiskt mätresultaten till andra enheter: meter, decimeter, fot, meter osv.
”När jag började göra elektronik ochradioelektronik upprepade jag ofta andras projekt, påminner Yegor. - Sedan såg jag en video på YouTube där en man gjorde en längd, han mätte avståndet med hänsyn till kroppens längd. Jag ville upprepa det - det gick inte. Efter ett tag kom jag ihåg detta och bestämde mig för att försöka igen, men jag tänkte: "Varför inte ändra det och lägga till något nytt till det?" Jag tänkte på hur den kunde implementeras, vilka funktioner som borde vara, jag tänkte själv på den elektroniska delen, utvecklade en algoritm för koden, skrev den här koden och designade korpuset. "
Yegor Kotelkins enhet skiljer sig frånförst och främst efter kostnad. Han spenderade 1000 rubel för att göra det. Och om du försöker kan du hitta delar ännu billigare. Färdiga långa längder är lite dyrare, de flesta - från 2000. För det andra skiljer sig enheten åt i funktionalitet. Till exempel kan den anslutas till en dator via en kabel, och sedan kopieras alla mätresultat i ett Excel-kalkylblad. Ingen annan längdmätare på marknaden har en sådan funktion än. För att spara batteri finns det också ett energisparläge och ett viloläge. Vissa avståndsmätare har sådana lägen, men inte alla. När du trycker på vissa knappar samtidigt kan dess enhet visa datum och tid.
Naturligtvis för prototyping ellerAtt föra en uppfinning till massmarknaden kommer att kräva betydande resurser, inklusive stora företag. Studentutvecklare är dock övertygade om att deras innovationer kommer att förändra världen.
Se även:
Doomsday-glaciären visade sig vara farligare än forskare trodde. Vi berättar det viktigaste
Hittade det påstådda riket för de försvunna hettiterna. Vad har arkeologer funnit?
Ett enzym upptäcktes som vänder cellåldring