Инженерная школа. Моделирование беспилотных систем

Продвинутая программа инженерной школы

Заключительный курс инженерной школы 3D AVIA позволит обучающимся приобрести компетенции, необходимые для проектирования, конструирования и эксплуатации автономных роботизированных систем и беспилотных летательных аппаратов.

По мере освоения нового материала, в личном кабинете учащегося, поэтапно, открывается возможность получения новых навыков. Таким образом, в интерактивной, логически построенной форме ученик осваивает материал и переходит от простых базовых знаний к сложным проектам.

Инженерная школа 3D AVIA это место, где увлечение становится делом всей жизни.

Стоимость обучения: 4500 в месяц (36500 при единовременной оплате за год)

Стоимость обучения: 4000 в месяц (34500 при единовременной оплате за год)

Занятия проходят 2 раза в неделю (4 занятия по 45 минут, согласно СанПиН 2.4.4.3172-14)

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

Содержание учебного плана на 1 год (144 часа)

Раздел № 1. Введение в проектную деятельность. Техника безопасности. 4 ч.
Принципы проектной деятельности, основы командной работы, ораторского искусства, коммуникабельности, приемы тайм-менеджмента.
Игры на командообразование, выявление лидерских качеств, игры на развитие коммуникабельности и навыков ведения переговоров, практические занятия по публичным выступлениям.
Техника безопасности при работе с беспилотными системами.

Раздел № 2. Сборка роботележки. 20 ч
Строение робототехнических элементов, логистика робота, принцип прокладки проводов и установки датчиков и элементов, механика и принципы управления.
Проектирование платформы роботележки и элементов корпуса. 3D-печать элементов корпуса. Лазерная резка платформы на станке с ЧПУ.
Сборка рабочего прототипа робота, укладка всех элементов и датчиков робота в готовый корпус, написание кода под различные задачи, компоновка и связь датчиков и элементов в одно целое.
Разработка алгоритмов автономной работы.

Раздел № 3. Инженерное 3D-моделирование и прототипирование.18 ч.
Углубленное знакомство с инженерными функциями 3D-редакторов, принципы построения объектов, создание чертежей, построение сложных сборных элементов 3D-моделей и их соединение по чертежам. Основы реверсивного инжиниринга, печать прототипов на 3D-принтере. Обслуживание 3D-принтера.

Раздел № 4. Создание 3D-прототипа мультироторной системы на базе квадрокоптера с применением программируемых элементов Arduino и Raspberry PI. 20 ч.
Проектирование рамы для мультироторной системы (квадро, гексо, окто), аэродинамика мультироторных систем, проработка моделей до готовых прототипов.
Создание и установка микроконтроллеров и элементов мультироторных систем на прототип в 3D редакторе.
Создание твердотельной модели мультироторной системы, подгонка размеров под реальные детали, доработка.

Раздел № 5. Сборка и настройка квадрокоптера. Учебные полёты. 22 ч.
Строение мультироторных систем, полетный контроллер, плата распределения питания, регулятор оборотов, типы двигателей, строение винта (шаг, диаметр, направление), приемник и передатчик сигнала, функционал пульта, управление.
Печать и механическая доработка рамы, сборка всех элементов, подключение и проверка, доработка проекта, определение характеристик.

Раздел № 6. Настройка, установка полезной нагрузки оборудования. 20 ч.
Полезная нагрузка и её виды, принципы установки и работы с полезной нагрузкой, настройка полезной нагрузки под разные режимы работы мультироторной системы.
Проектирование и сборка полезной нагрузки для мультироторной системы, установка и настройка, проведение тестов на земле и в воздухе

Раздел № 7. Программирование автономного полета по GPS и меткам. 14 ч.
Основы программирования полезной нагрузки на автономную работу через микроконтроллеры Arduino и Raspberry PI, принцип автономного полета и полеты по QR меткам.
Настройка полезной нагрузки, мультироторной системы на автономную работу и выполнение задач по меткам, проведение полевых тестов.

Раздел № 8. Работа в группах над инженерным проектом. 26 ч.
Разработка и обсуждение общего проекта, определение основных задач.
Создание проекта, с использованием полученных знаний, 3D моделирование элементов проекта, печать и обработка, сборка, настройка и доработка проекта, испытания.

ЦЕЛИ ПРОГРАММЫ

Развитие инженерных компетенций учащихся через организацию проектной деятельности в процессе конструирования, моделирования и программирования беспилотных систем.

РЕЗУЛЬТАТ ПРОГРАММЫ

Предметные результаты:
• сформировать у учащихся устойчивые знания в области строения, настройки, программирования и пилотирования БАС;
• сформировать у учащихся устойчивые знания в области строения робототехнических устройств, сборки, настройки и программирования на выполнение различных задач;
• развить навыки инженерного 3D-моделирования;
• развить навыки работы в команде, анализа выполняемых действий;
• развить навыки использования полученных знаний в работе над проектами.

Личностные результаты:
• научить ответственному отношению к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения;
• развить чувство личной ответственности за качество выполненной работы;
• научить составлять план выполнения работы;
• научить защищать собственные разработки и решения;
• научить работать в команде.

Метапредметные результаты:
• обеспечить уверенную ориентацию учащихся в различных предметных областях за счет осознанного использования межпредметных терминов и понятий;
• развить владение основными умениями информационно-логического характера: анализ ситуаций; синтез как составление целого из частей и самостоятельное достраивание недостающих компонентов; выбор оснований и критериев для сравнения, обобщение и сравнение данных; построение логических цепочек рассуждений и т.д.;
• развить владение основными универсальными умениями информационного характера: постановка и формулирование проблемы, определение задач;
• научить находить и выделять необходимую информацию, применять методы информационного поиска;
• развить владение основами продуктивного взаимодействия и сотрудничества со сверстниками и взрослыми: умение правильно, четко и однозначно сформулировать мысль в понятной собеседнику форме;
• развить самостоятельность в учебно-познавательной деятельности;

ОСОБЫЕ УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ

Принимаются обучающиеся, прошедшие обучение по курсу: Инженерная школа. Базовый уровень или успешно прошедшие тестирование по темам : "3D-моделирование", "Схемотехника", "Робототехника".

МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ БАЗА

  • Учебное помещение на 8-12 рабочих мест
  • Ноутбук/компьютер
  • 3D-принтер
  • 3D-сканер
  • Набор инструментов
  • Набор точных инструментов
  • Паяльная станция
  • Лазерный станок
  • Фрезерный станок
  • Запчасти для сборки мультироторных систем
  • Датчики и приводы, платы Arduino
  • Базовая станция
  • Интерактивная доска
  • PLA, ABS пластик
  • Инженерная школа. Моделирование беспилотных систем
  • Инженерная школа. Моделирование беспилотных систем
  • Инженерная школа. Моделирование беспилотных систем
  • Инженерная школа. Моделирование беспилотных систем
  • Инженерная школа. Моделирование беспилотных систем
  • Инженерная школа. Моделирование беспилотных систем
  • Инженерная школа. Моделирование беспилотных систем
    Личный кабинет