Роботизированный аутентичный макет "Ворона"

Роботизированный аутентичный макет
Даты проведения
с 2017-01-13 по 2017-06-22
Никишин Александр Алексеевич, Белостоцкий Павел Ильич Лагерь труда и отдыха при школе №1436 (производственная практи-ка), работал в июне 2016 года.

Наш проект «Роботизированный аутентичный макет «Ворона» фактически является программно-аппаратным комплексом, в котором изготовленный нами* макет вороны (из фанеры, пенопласта, пластика» с двигающимися корпусом и клювом, исполнительный механизм состоит из двигателя ДПТ и двигателя ШД, которые отвечают за движения клюва и корпуса соответ-ственно, которые в свою очередь управляются программой, написанной нами на языке СИ++, скомпилированной программатором для контролле-ра Pic 16F628A.

* Спасибо за помощь учителям ИЗО и технологии.

Изготовление проекта состояло из двух этапов: дизайн макета и его электронное устройство.
Изготовление макета (подборка материалов, выпиливание основания кор-пуса, клюва, и их обработка, разметка мест для установки серводвигателей, изготовление тела вороны из пенопласта и обклейка «оперением»). Составление структурной схемы.

Составление принципиальной схемы.

Далее мы достаточно долго подбирали нужные значения токов на временных макетах отдельных узлов схемы и всех схемы, исполь-зую необходимые приборы: мультиметр, источник питания,
Создание монтажной схемы, разводка её в среде Sprint Layout, нанесение на фольгированный гетинакс рисунка (распечатка с ла-зерного принтера), травление, лужение, пайка комплектующих, программирование микроконтроллеров, окончательная реализация электронной схемы и ее размещение на макете.
Тестирование проекта. Ссылка на видеоматериал:


Так как наша работа – это изготовление конкретного технического устройства – аутентичного макета вороны, то основные методы это:
• изучение литературы, видеоматериалов о вороне;
• эмпирический метод, в ходе которого экспериментально подбирали параметры движения корпуса, клюва, измеряли и изменяли значения токов для двигателя и сервомашинки, которые обеспечивали четкую бесперебойную работу устройства;
• Также экспериментально при программировании контроллера подби-рали параметры программы.
Развить модель «Волшебный электронный лес», в котором сейчас «обитают» роботизированные аутентичные модели таких животных и птиц, как ёжик, дятел, сова, экскурсовод попугай Кеша, добавив ново-го обитателя – Ворону, как альтернативы «живым уголкам» в школах.
"1. Подготовить материал по вороне для учителей и учащихся начальной школы; 2. Создать аутентичный макет вороны; 3. Придумать текст для «Вороны», который будет использован в сказоч-ном варианте в «Волшебном электронном лесу»; 4. Популяризировать среди ребят нашей и других школ такие направле-ния технического творчества как электроника и робототехника; 5. Используя наши знания по электронике и программированию со-здать: • Структурную схему макета • Принципиальную электрическую схему макета • Написать для контроллера программу управления макетом.
В российских школах изучается такой предмет как Природоведение и, что-бы поддержать интерес младших школьников к предмету, дать им возмож-ность посмотреть, как ведёт себя наш герой – ворона в «живой природе». Это очень актуально, так как в настоящее время в школах не рекомендуют создание «живых уголков» - их сложно обслуживать, а главное, у многих детей аллергическая реакция на запахи. В нашем лесу все обитатели издают звуки, которые имитируют их реальные звуки в природе, но также они вы-ступают в некоторой инсценировке как сказочные персонажи говорящие на человеческом языке, что очень нравится маленьким посетителям и, полага-ем, вызывает у них желание сделать что-то подобное, мотивирует на научно-техническое творчество.
"1) Подготовили материал по вороне для учителей и учащихся началь-ной школы (рассказ и презентацию) 2) Создали Роботизированный макет «Ворона», который органично вошел в общий проект школы «Волшебный электронный лес». 3) Школьники нашей школы и других школ города Москвы прихо-дят на экскурсии, в результате чего знакомятся с поведением нашего героя – Вороны в природе и узнают возможности совре-менной электроники и робототехнике. 4) Закрепили наши знания по электронике и программированию, со-здали: • Структурную схему модели • Принципиальную электрическую схему модели • Написать программу управления моделью.
"• Как мы уже указывали выше авторы проекта получили прекрасную возможность расширить, закрепить, а главное, применить свои знания по электронике и программирова-нию, которые мы получаем в рамках профильного обуче-ния инженерной направленности. • У младших школьников - посетителей «Волшебного элек-тронного леса» поддерживается интерес к предмету «Природо-ведение», развивается интерес к научно-техническому творче-ству, что в настоящее время очень актуально, так как наблюда-ется нехватка мотивированных, подготовленных студентов ВУ-Зов и инженеров на производствах в таких сложных направле-ния науки и техники как электроника, робототехника.
"1.Паяльная станция SOLOMON SL-10. 2.Мультиметр М1000. 3.Источник питания HY 1803D. 4.Осциллограф ОСУ-10А 5.Электромонтажный инструмент. 6.Слесарный инструмент. 7. Сверлильный станок 8. Химические реактивы (хлороное железо) для изготовление печатных плат. 9. Фольгированный гетинакс. 10. Набор радиоэлементов (резисторы, конденсаторы) для подборки нуж-ных параметров работы реле и двигателей.
О проекте

Проект опубликовал

Целевая аудитория

школьники 8-11 класс абитуриенты студенты специалисты преподаватели будет интересно всем

Специализации

3D технологии Радиоэлектроника Робототехника Программирование Конструирование Творческие работы

Области знаний

Математика и информатика Техника и инженерные науки Микроэлектроника