Презентация на тему Роботрек

интереса к современным инженерным специальностям у детей начиная с

начальной школы.

Основная идея проекта - создать российский робототехнический набор и методики обучения с низким входных порогом (с 10 лет) и наиболее широкими возможностями, наиболее пригодный для использования в образовательных учреждениях.

и методики позволяют с интересом начать изучать робототехнику и

программирование как с начальной школы, так и со старшей.
Творчество - конструктор и контроллер открывают неограниченный простор для творчества и реализации собственных проектов.
Универсальность - с помощью конструктора можно реализовать как простые, так и очень сложные проекты. К контроллеру возможно подключать широкий спектр устройств сторонних производителей и свои собственные.
Разносторонность - конструктор и контроллер позволяют получать знания из самых различных областей, не только робототехники - электроники, физики, механики.
Возможность как быстрого прототипирования без использования крепежа, так и создания прочных конструкций для соревнований.

робототехнических наборов, удовлетворяющих критериям, перечисленным выше. Наиболее распространенные конструкторы имеют

закрытую архитектуру и среду программирования и не дают наглядного представления о том, как работает настоящая электроника в реальной жизни.
Не существует методик, рассчитанных на несколько лет изучения робототехники и смежных дисциплин с возможностью начала этого изучения с любого возраста.
Не существует российского  сообщества преподавателей робототехники.

наборов робототехнической направленности, дополняющих друг друга, и тематических расширений

(«Умный дом», «Электроника», «Интернет»…) и набора соответствующих образовательных методик.

конструктора Class 3 и MRT 5, разработанные корейской компанией

HUNA-MRT. Данные конструкторы уже несколько лет импортируются в РФ и используются в образовательном процессе, показали свою продуманность и пригодность как для быстрого прототипирования, так и для создания прочных надежных конструкций.
Class 3 - Это пластиковые блоки, быстро соединяющиеся со всех 6 сторон, зубчатые колеса 5 различных типов, гусеницы, колеса различного диаметра и назначения.
MRT 5 - это прочные алюминиевые детали, алюминиевые оси, болты.
Конструктор Роботрек представляет собой симбиоз этих двух наборов - так как пластиковые и металлические детали полностью совместимы, быстро собранный прототип из пластиковых деталей можно будет легко превратить в постоянный усиленный механизм с помощью алюминиевых пластин и болтов.
Механическая составляющая - единственная, разработанная и производимая вне России. Однако комплектоваться наборы будут по российским проектам.

механическую основу конструктора.

Полностью совместим с популярной платформой Arduino. Имеет понятный, стандартный

интерфейс подключения периферии, а также интерфейс, полностью имитирующий наиболее популярную плату Arduino Uno, для которой уже существует множество уроков, примеров программ, проектов и дополнительных модулей для самых различных областей применения.

Максимально адаптирован для детей.

доп. механика

выпускаться специально для конструктора Роботрек в корпусах, позволяющих быстро

и надежно крепить их к деталям конструктора.
Помимо наших датчиков у пользователя будет возможность подключать огромное количество доступных датчиков и устройств для платформы Arduino, т.к. используется стандартный интерфейс подключения.

Arduino, то и основной средой программирования будет Arduino IDE,

основным языком - С.
Для снижения входного возраста с 15-16 лет до 10-11 будет создана надстройка над Arduino IDE, реализующая простую графическую среду программирования с помощью блоков. Реализация визуальной среды в виде надстройки также поможет более просто переходить с визуального программирования на текстовое, т.к. учащиеся будут видеть, как изменения в графической среде влияют на текстовую программу.
Помимо Arduino IDE у пользователей будет возможность использовать любую другую среду программирования на любом языке, способную работать с ядром Arduino.

творчества и улучшение методик. Клубы могут открываться как частными

предпринимателями, так и на основе школ в виде занятий дополнительного образования.

возможность выходить за рамки готовых инструкций и схем, подтолкнуть

к открытиям и собственным изобретениям. Радость изобретения не сможет быть полной, если не будет возможности рассказать о своих идеях людям, разделяющим твои интересы.
Именно для этого будет создан интернет-портал, содержащий всю информацию о наборе, ПО и библиотеках, методиках, и облегчающий общение между пользователями набора Роботрек (учителями, учащимися и просто энтузиастами).

функции каждой из стран:
Россия:
Развитие и поддержка проекта
Разработка контроллера

и периферии
Производство контроллера
Разработка ПО
Разработка методик
Со-разработка новых деталей конструктора
Комплектование наборов
Корея:
Усовершенствование механической части конструкторов по отзывам пользователей.
Разработка новых деталей конструктора.
Китай:
Производство механической части конструктора
Частично - производство периферии по российским проектам

представлен ряд робототехнических наборов, каждый из которых обладает своими

плюсами и минусами.  Ниже представлена краткая сводка проблем, возникающих при использовании этих наборов в образовательной деятельности,  которые решены в наборе Роботрек.

соединяться только с двух сторон, для начала создания собственных

механизмов нужно довольно долго “вникать” в логику деталей Lego Technic. Не рассчитан на создание прочных конструкций

Детали Роботрек соединяются с шести сторон, позволяют с ходу собирать необходимую конструкцию. При необходимости конструкция укрепляется идущими в наборе алюминиевыми блоками и винтами.

всего 4 порта для подключения датчиков и 4 -

для двигателей. Используется нестандартный разъем.


Закрытость платформы. Крайне сложно создать собственные датчики и библиотеки для использования их в среде программирования. Не очевидно, куда какой провод идет и как используется.

Контроллер Роботрек имеет 8 портов ввода, 8 портов вывода, 4 разъема для двигателей, 4 популярных интерфейса UART и I2C, интерфейс Arduino Uno c еще 20-ю дополнительными портами ввода-вывода. Все разъемы - стандартные, к которым без труда можно подключить любой датчик любого производителя.
Контроллер и все датчики Роботрек легко разбираются. К среде программирования легко подключать собственные библиотеки, можно использовать библиотеки Arduino.

рекомендации распространяются вместе с наборами, однако рассчитаны на небольшой

срок обучения и узконаправленны именно на программирование роботов Lego. Не дают информации из сфер механики, физики, электроники.

Методики Роботрек рассчитаны на обучение в течение 5 лет и позволяют начать с любого возраста. Имеются отдельные “Входные” краткие курсы для старших ребят. Курс разбит на уровни по сложности. Имеются узконаправленные курсы по физике, электротехнике, механике.

Для создания роботов, пригодных к соревнованиям, необходимо докупать ресурсный

набор. Возможно подключать только специально созданные для Лего датчики, которые сложно купить и стоят дорого.

ПО Роботрек открыто и распространяется бесплатно. Контроллер легко разбирается и обладает высокой степенью ремонтопригодности. Базовый набор комплектуется с расчетом на то, чтобы его хватало для участия в большинстве дисциплин на популярных робототехнических соревнованиях. Возможно подключать любые датчики любых производителей.

в сборке.
Не имеют собственного контроллера, рассчитан на использование с

NXT/EV3.
Не имеют методического обеспечения.

Высокая цена.

Роботрек состоит как из металлических, так и из пластиковых быстро соединяемых деталей.
Имеется собственный контроллер в корпусе, рассчитанном на быстрый и надежный крепеж к деталям Роботрек.
Методики - неотъемлемая часть Роботрек.

создания конструкций и механизмов.

Нет методик изучения робототехники на основе

Arduino.

Высокий входной уровень, необходимо самостоятельно собирать большинство схем, требует знания электротехники.

Не подходит для детей младше 15-16 лет.

Arduino - отличная платформа для изучения электроники и программирования, но  мало приспособленная для робототехники и ребят младше 15 лет.

Контроллер Роботрек, базирующийся на Arduino, вместе с визуальной средой программирования и набором библиотек устраняет этот недостаток, сохраняя при этом возможность использовать контроллер как обычную Arduino.

сборка.



Периферия сторонних производителей.

Рассчитан на детей от 15 лет.

Высокая стоимость
Роботрек

имеет пластиковые и металлические детали, рассчитан на быстрое прототипирование без использования болтов и гаек.

Периферия производится специально для набора.

Рассчитан на детей от 10 лет.

Конкурентноспособная цена.

корпусов, легко ломаются при неосторожном использовании.

Соединение деталей только винтами.

5

различных наборов.

Среда программирования Роботрек открыта, с контроллером работают практически все библиотеки, работающие с Arduino.
Датчики и плата располагаются в корпусах, которые при необходимости можно снять.
Роботрек будет распространяться одним универсальным набором с возможностью докупить любое количество дополнительных деталей и датчиков.

Hunа MRT и состоит из 3 уровней:
·       »Стажер» –

для детей с 10 до 12 лет;
·       »Младший инженер» – для детей с 12 до 14 лет;
·       »Инженер» – для детей от 14 лет.

Каждый уровень отличается составом датчиков, модулей и сложностью устройств. Каждый уровень имеет приоритетные виды получаемых знаний и умений исходя из возраста.

Особенность методики предполагает модульное обучение. Каждый уровень имеет блоки, разделенные по тематике материала с наложением нового материала на пройденный материал. В начале каждого уровня присутствует начальный ускоренный курс пройденного на прошлом уровне материала, что позволяет его вспомнить обучающимся уже не первого года обучения и догнать ребятам, которые пришли впервые.
Каждый блок имеет входные данные и итоговое задание для усвоения материала и контроля обучения.

      Информатика
·       Математика
·       Машины и механизмы
·       Терминология
·       Электроника
·       Конструирование

Модели
·       Бытовые

устройства
·       Мобильные роботы
·       Простые механизмы

Процент готовых решений – творческих заданий: 90-10

направления:
·       Теория автоматического управления
·      Алгоритмы и программирование


Модели
·       Мобильные роботы
·

      Станки
·       Манипуляторы

Процент готовых решений – творческих заданий: 50-50

устройств, инженерные программы для моделирования и проектирования, металло-пластик.

Основные направления:
·

      Моделирование
·       Проектирование
·       Взаимодействие устройств
·       Программирование мобильных устройств

Модели
·       Умный дом·        
·       Производство
·       Проекты

Процент готовых решений – творческих заданий: 10-90

учреждений основного образования через существующую сеть дистрибьюторов
Выход на международный

рынок БЗ и Европы после тестирования продукта в РФ
Реализация в учреждения дополнительного образования – клубы робототехники и технического творчества.

опыт управления предприятием и продаж на рынке образовательной робототехники,

вывода на рынок новых продуктов

Леонид Сказочкин коммерческий директор Более чем 10-летний опыт продаж на рынке образовательной робототехники и работы с дистрибьюторами

технический энтузиаст
Виктор Медведев Разрабочик Выпускник ИТМО «Мехатроника и Робототехника», преподаватель робототехники,

фанат Arduino

Кирилл Головкин Разрабочик Большой опыт в проектировании встраиваемой электроники