Главная  /  Решения  /  Дополнительное образование

Лаборатория подводной робототехники

Лаборатория подводной робототехники.jpg

Подводная робототехника – это наука и практика проектирования, производства и применения роботов в подводной среде.

Кстати:
Подводные роботы могут вести фото-, видео- или эхолокационную съёмку, а также совершать различные манипуляции. Их используют для проведения научных исследований, строительства и обслуживания нефтегазового оборудования, подводных оптоволоконных и электрических кабелей, уничтожения морских мин, захоронения опасных отходов и другой работы в экстремальных условиях. Морские дроны применяются и в военной отрасли. 

Сегодня подводной робототехникой занимаются не только опытные специалисты, но и юные исследователи: дисциплину преподают в школах и учреждениях дополнительного образования.

Обучение подводной робототехнике

При изучении подводной робототехники дети осваивают основы различных инженерных и естественнонаучных дисциплин, таких как программирование, схемотехника, конструирование, гидроакустика, приборы, навигация, обработка сигналов, компьютерное зрение и т. д. Во время занятий учащимся приходится решать нестандартные задачи, которые развивают логическое и творческое мышление.

Навыки, которые школьник получит на курсах робототехники, позволят ему поступить в любой технический вуз. Можно стать программистом, инженером, электротехником, машиностроителем — горизонты широкие.

Кстати:
Показать успехи в подводной робототехнике можно на региональных, общероссийских и международных соревнованиях: Всероссийской робототехнической олимпиаде, Национальной технологической олимпиаде («Водные робототехнические системы»), «Аквароботехе», «ИнтЭРЕ», MATE ROV Competition, Robosub, European Robotics League, Singapore AUV Challenge, RobotX и других.

Комплексные решения «ТЭКО» для школ и дополнительного образования

Испытание подводного робота Океаника.jpg

Компания «ТЭКО» предлагает комплексное решение по организации занятий подводной робототехникой в школах и учреждениях дополнительного образования.

Решение включает в себя:
  • учебные наборы подводной робототехники «Океаника»
  • методические материалы и программное обеспечение
  • опытовый бассейн для испытания подводных роботов
  • 3D-принтер для печати деталей для роботов
  • автоматизированное рабочее место педагога 
  • ноутбуки и ПК для программирования роботов
  • мебель (места учеников, стеллажи, стол для просушки робота и т. д.)
Финальная комплектация кабинета робототехники зависит от конкретных потребностей заказчика и может быть как уменьшена, так и расширена. 

Кстати:
Если в школе есть бассейн, он отлично подойдёт для испытаний подводных роботов. Если его нет, то не проблема: можно установить компактный опытовый бассейн прямо в кабинете для занятий. Минимальный размер бассейна, в котором можно запускать и тестировать роботов, составляет 100 х 100 х 80 см. Бассейн изготавливается на заказ, и его размер можно увеличить. В тёплое время года испытания роботов можно проводить в открытых водоёмах. 

При создании лаборатории подводной робототехники мы готовы оказать консультационную и техническую поддержку, помочь с обучением педагогов и запуском проекта.

Подводные роботы Micro Underwater Robot Edu

Роботы Владивосток.jpg

Для организации занятий подводной робототехникой мы используем российские учебные наборы Micro Underwater Robot Edu (Владивосток) с доступным для скачивания ПО.

MUR Edu позволит старшим школьникам и студентам собирать подводных роботов по собственному дизайну, программировать их на выполнение различных задач. Роботы MUR Edu имеют датчики положения, что позволяет совместно с обработкой (распознаванием) данных видеосъёмки осуществлять навигацию в подводном пространстве аналогично морским робототехническим системам, выполняющим реальные задачи.

Основные компетенции:

  • Освоение основ инжиниринга, алгоритмов управления и компьютерного зрения (Open CV)
  • Работа с регуляторами, датчиками и полезной нагрузкой робота
  • Программирование на Python

Комплектация робота:

  • программируемый автопилот на базе Intel Edison
  • 3 движителя
  • 2 камеры
  • аккумуляторная батарея
  • датчик глубины
  • акселерометр
  • гироскоп
  • элементы плавучести
  • элементы конструкции
  • крепеж
  • грузы

Возможности изучения

Конструирование

В процессе сборки «MUR Edu» допускает множество работоспособных конфигураций обеспечивая изучение принципов конструирования и компоновки подводных аппаратов.

Навигация

Широкие возможности программирования бортового компьютера позволяют изучать и тестировать алгоритмы автоматического управления, строить адаптивные системы навигации в водной среде.

Алгоритмы

Видеокамеры и гидроакустические устройства дают возможность изучения и использования алгоритмов компьютерного зрения.

Гидродинамика

Испытания различных конструкций дают возможность изучать особенности гидродинамики подводных роботов, корректировать модели с учетом гидродинамического сопротивления.


Подводные роботы «Океаника»

Подводные роботы Океаника.jpg
Также лабораторию можно оснастить учебными робототехническими наборами от российской компании «Океаника». Она производит подводные дроны, способные работать в морской и пресной воде. 

Сейчас актуальны три модели роботов: «Кит», «Батискаф» и «Пиранья». Они представляют собой роботов-конструкторов с механическим, электротехническим и программным модулями. К роботам идёт дополнительный набор аксессуаров для изучения водной среды, а также методическое сопровождение. 

Из набора деталей можно сконструировать телеуправляемый подводный аппарат с бортовым оборудованием, обеспечивающим увлекательную сборку и вариативность конфигураций. Роботы управляются с помощью пульта, который поставляется в комплекте.

Кроме того, приобретая робота, вы получаете доступ к платформе с готовой базой моделей деталей, которые можно распечатать на 3D-принтере, библиотеке кодов программного обеспечения, схемам сборки, а также различным проектам для детей и педагогов.

Рекомендуемый комплект для организации кружка подводной робототехники:
  • 1 робототехнический конструктор «Океаника Кит»
  • 2 робототехнических конструктора «Океаника Пиранья»
  • 6 наборов «Герметизация»
  • 6 наборов «Электроника»
Кстати:
Роботов «Океаника» можно применять не только для обучения робототехнике, но и для экологических проектов и изучения подводной среды. С помощью роботов можно вести подводную фото- и видеосъёмку на глубине до 50 метров, делать забор и анализ воды из водоёма, брать предметы с помощью хвата-манипулятора и др. 

Узнать больше о подводных роботах «Океаника»





  Компания «ТЭКО» оказывает весь спектр услуг по созданию кружка подводной робототехники:
  • оснащение кабинета робототехники,
  • разработка проектной и технической документации,
  • проектирование и оформление внутреннего пространства,
  • монтаж технологического оборудования (вытяжные шкафы, системы электроснабжения, водоснабжения и водоотведения),
  • подбор, монтаж и ввод в эксплуатацию компьютерного, мультимедийного, лабораторного, методического оборудования,
  • гарантийное обслуживание и постгарантийный ремонт оборудования и замена комплектующих;
  • квалифицированная техническая и методическая поддержка.

Дополнительные материалы