Робототехника

 

1 – 2 класс 

rob foto1

Основные проекты: гидравлический манипулятор, машинка на проводном управлении с цепным механизмом

Особенности: все проекты данного курса – модульные. Например у манипулятора меняется захват. Манипулятор впоследствии легко соединяется с машинкой и т.д.

Учимся: чертить и читать простые чертежи, пользоваться чертежными приборами (циркуль, карандаш, линейка), читаем простые электрические схемы и учимся их собирать, разрабатываем печатные платы "от и до"

Изучаем: гидравлический и пневматический привод, основные электрические компоненты и их условные обозначения, рулевое управление и подключение электроники машинки

 

На первом уровне мы проходим основы робототехники – механику и электронику. Учимся работать с основными инструментами. Занимаемся простым 3Д-моделированием.

Механика: разбираем, что такое рычаг и плечо, гидравлический поршень и цилиндр. В простой форме разбираем закон рычага. Пройдем что такое весы Роберваля и как они работают. Узнаем, как устроена рулевая система автомобиля и что такое ременная передача. Учимся читать простые (плоские) чертежи.

Электроника: учимся разбирать простейшие  электрические схемы. Делать прототипы на макетной плате и собирать их на роботах. Узнаем основные словные обозначения элементов. Учимся делать печатные платы.

Инструмент: учимся работать с паяльником и напаивать элементы. Работать с кусачками и плоскогубцами.

 

3 – 4 класс

rob foto2

Основные проекты: механизмы Чебышева, Канна и Тео Янсена

Особенности: визуально изучаем движение узлов механизма и учимся анализировать движение, подбирать необходимые длины звеньев

Учимся: чертить и читать простые чертежи, пользоваться чертежными приборами (циркуль, карандаш, линейка), разрабатываем печатные платы и разрабатываем собственные механизмы.

Изучаем: чертить и читать простые чертежи, пользоваться чертежными приборами (циркуль, карандаш, линейка), разрабатываем печатные платы и разрабатываем собственные механизмы.

Продолжаем изучение основ робототехники на втором уровне. Но на этот раз тема года – ходячие механизмы. Узнаем историю и задумки великих инженеров. Делаем 3Д модели важных узлов и конструкций, чтобы пройти полный цикл – «от идеи до результата»

Механика: узнаем основные кинематические схемы роботов (кривошипно-шатунный механизм, механизмы Чебышева, Канна, Тео Янсена и многие другие). Учимся выбирать длину звеньев и анализировать то, как перемещаются узлы робота. Проходим понятие крутящего момента на валу электродвигателя и что такое редуктор-мультипликатор. Учимся читать чертежи: простые и не очень.

Электроника: в этом году обучения уже учимся разрабатывать печатные платы и использовать их как плату подключения электроники в нашем роботе. Продолжаем делать прототипы на макетной плате и разрабатываем собственных ходячих роботов.

Инструменты: активно работаем с паяльником, плоскогубцами и кусачками. Разбираемся в том, какой клей лучше склеивает и почему.

 

5 – 6 класс

rob foto3

Основные проекты: гусеничная платформа с механизмом запуска снаряда

Особенности: три полноценных блока – механика, электроника и программирование

Учимся: чертить, конструировать, 3Д-моделировать и собирать платформу. Делать платы управления и программировать.

Изучаем: гусеничную технику, зубчатую передачу, простой расчет гусеницы, разработку платы и подключение модуля управления по wi-fi.

Делаем гусеничную платформу с механизмом запуска снарядов. В программе курса три основных модуля – механика, программирование и электроника. Разбираем в более серьезном виде что такое крутящий момент на валу электродвигателя, что заставляет танк ехать и как сделать так, чтобы гусеницы не съезжали с катков? 

Механика: делаем 3Д-модель платформы, учимся проектировать гусеницы. Проходим понятия скольжения и проскальзывания. Для механизма запуска снарядов изучаем понятия угловой частоты вращения шкива и скорости точки на окружности.

Электроника: делаем собственную плату управления электродвигателями и механизмом поворота башни.

Программирование: учимся работать с платформой Arduino и wi-fiмодулем. Подключаем друг к другу эти платформы посредством связи по wi-fi. Учимся программировать тележку на необходимое нам движение. При желании – добавляем датчики для самостоятельного движения.

 

7 – 8 класс

rob foto4

Основные проекты: программируемый манипулятор

Особенности: три полноценных блока – механика, электроника и программирование

Учимся: делать плату управления, программировать манипулятор

Изучаем: основные кинематические схемы, механику, сервоприводы и программирование движения Манипулятором

Как на предыдущем уровне уже три полноценных модуля – механика, электроника и программирование. Знакомимся с серьезными САПРами (система автоматизированного проектирования). Сталкиваемся с сервоприводами и ШИМ-сигналами.

Механика: разрабатываем 3Д модель своего манипулятора, учимся рассчитывать математически длины звеньев и подбираем сервоприводы по характеристикам.  Вводим сопромат в курс, так как важно знать, где слабые места.

Электроника: разрабатываем с нуля и производим печатную плату управления сервоприводами

Программирование: учимся работать с Arduinoи программируем на SCRATCH и C\C++ (Учимся связывать эти языки).

Инструменты: паяем – но уже более, чем серьезно. Работаем с штангенциркулем, кусачками, плоскогубцами и многим другим.

 

9 – 11 класс

rob foto5

Основные проекты: программируемый робот-паук

Особенности: разработка собственного робота с нуля, с последующим программированием

Учимся: делать плату управления, программировать робота, разрабатывать механику с нуля

Изучаем: основные кинематические схемы, механику, сервоприводы и программирование движения роботом

Самые серьезный курс из всех, так как требует максимального усердия. Разрабатываем с нуля программируемого робота – паука. Делаем его индивидуальным, подключаем датчики.

Механика: разрабатываем 3Д модель своего манипулятора, строим математическую модель. Вводим метрологию и сопромат в курс.

Электроника: разрабатываем с нуля и производим печатную плату управления сервоприводами и датчиками

Программирование: учимся работать с Arduinoи программируем на SCRATCH и C\C++ (Учимся связывать эти языки). 

 

Занятия проходят на двух площадках:

Физтех-Лицей (Долгопрудный): расписание занятий 2018/2019

Москва: расписание занятий 2018/2019