Конструктор робот для изучения операционных систем реального времени "Невский"
Робот Невский – мобильный колесный робот, предназначенный для изучения программирования и конструирования.
Функциональые возможности набора разработаны с учетом положений КТРУ для кода ОКПД2 32.99.53.130
Конструктор для изучения операционных систем реального времени (RTOS) и систем управления автономных мобильных роботов.
Конструктор предназначен для изучения базовых принципов робототехники, компонентов, деталей машин, необходимых для проектирования робототехнических устройств, и обеспечивающих развитие таких навыков и знаний учеников как:
- сборка робототехнических механизмов, выполняющих заданные команды;
- создание алгоритмов управления исполнительными механизмами моделей роботов в том числе на основании поступающих с датчиков сигналов;
- изучение механики и применение законов физики;
- создание комплексных программ управления автоматическими или робототехническими устройствами при использовании универсальных программируемых контроллеров.
Блок управления с датчиками выполнен в виде моноплаты, на которой размещены контроллер ESP32, элементы питания робота, драйверы двигателей и датчики. В комплекте идет так же модуль компьютерного зрения ESP32 Cam с платой управления электромоторами. Модуль компьютерного зрения устанавливается на поворотный механизм для увеличения угла обзора камеры. Для дистанционного управления роботом в комплекте предусмотрен автономный электронный модуль с контроллером ESP32 и акселерометром MPU6050.
Программирование робота осуществляется в следующих средах:
- Arduino IDE. Язык программирования С++
- Thonny. Язык программирования MicroPython
- FreeRTOS
Состав набора и описание компонентов.
- Металлическая рама-основание - несущая рама выполнены из листовой холоднокатаной стали толщиной 1 мм. На раму крепятся электромоторы, электронные модули.
- Электромоторы - в комплект входит 4 редукторных электромотора в пластиковом кожухе. На валы электромоторов установлены магнитные инкрементные квадратурные энкодеры.
Электронные модули:
- Моноплата М1- на плате установлен контроллер ESP32, два драйвера электромоторов с разъемами для подключения. Преобразователь питания с блоком аккумуляторов и модуль MPU6050.
- Плата М3 - плата для установки и программирования видеокамеры ESP32-CAM.
- Плата М4 плата дистанционного управления с ESP32 и модулем MPU6050. На плате так же расположен преобразователь питания с аккумулятором.
- Плата М5 - модуль зарядки аккумуляторов.
Инженерные классы - прогрессивная модель предпрофессионального инженерного образования в современной школе.
Программы обучения включают как основные предметы общеобразовательной школы, так и специальные, необходимые для освоения инженерных практик школьника.
Проект направлен на формирование у школьника интереса к техническому творчеству, более осмысленному подходу к выбору будущей профессии.
Задача проекта «Инженерные классы»: сформировать у будущих специалистов интерес к техническому творчеству. Максимально самостоятельно, с учетом своих личных возможностей подойти к выбору профессии.
Для реализации проекта школьные лаборатории оснащаются самым современным, необходимым оборудованием.
К разработке учебных инженерных программ подключаются специализированные университеты и профильные промышленные предприятия.
