РУС БЕЛ ENG 中文

Робототехника для юных гениев. В гродненских кружках готовят инженеров будущего

19.03.2025
Робототехника для юных гениев. В гродненских кружках готовят инженеров будущего

 

Создание умных машин – не просто увлекательное хобби. Это мощный инструмент для развития логического мышления, креативности, навыков командной работы. Клубы и объединения по робототехнике в Гродно предлагают ребятам увлекательное погружение в мир конструирования, программирования и инженерного дела.

Роботизированный мир будущего

В современном мире, где технологии развиваются с головокружительной скоростью, важно дать детям возможность раскрыть свой потенциал в области науки и техники.

Директор ООО «Скилбокс» Дмитрий Савицкий отметил, что сейчас мы находимся на пороге очередной научно-технической революции, потому что два независимых направления науки – робототехника и искусственный интеллект – почти достигли совершенства и стремятся слиться в единое целое. Когда это произойдет, человечество ждут удивительные перемены. Достижения в области робототехники и искусственного интеллекта уже сейчас активно используются во многих сферах на рынке профессий, на сегодняшний день дефицит специалистов в этих областях растет по экспоненте. Один только этот тренд явно указывает, что искусственный интеллект, нейросети и всевозможные робототехнические устройства очень скоро станут неотъ-емлемой частью нашей жизни.

Савицкий.JPG
– В мире гонка по роботизации уже началась. Компании мирового уровня вкладывают миллиарды долларов в робототехнические разработки, стремясь первыми занять пока еще свободные ниши рынка робототехники. Постсоветское пространство в этом плане немного отстает, но и к нам в ближайшие годы придет прогресс, – рассказал Дмитрий Савицкий. – Понимая мировые тенденции развития робототехники, в Роббо клубе мы уже сегодня готовим детей к технологическому будущему, в котором будут востребованы специальности, связанные с робототехникой, – проектировщики роботов, конструкторы роботов, дизайнеры роботов, сервисные инженеры роботов, программисты роботов и другие подобные специальности. Сейчас среди самых высокооплачиваемых и востребованных профессий – профессия программиста, но скоро произойдет смещение в сторону профессии инженера-робототехника.

DSC02836.JPG

Гродненский Роббо клуб сегодня объединяет порядка 500 юных изобретателей. Здесь учатся мальчики и девочки от 6 до 15 лет. Они изучают 3D-моделирование, программирование, электронику, конструирование, ведь совокупность знаний именно этих дисциплин дает детям возможность изобретать, создавать и конструировать настоящие робототехнические устройства. Для реализации детских фантазий Роббо клуб предоставляет своим ученикам отличную материальную базу – это и разнообразные робототехнические наборы, наборы схемотехники с множеством электронных компонентов, 3D-принтеры и многое другое. 

Магия технического творчества

Впитав теоретические основы, ребята начинают работу по созданию робота с проектирования модели и 3D-моделирования. Детали будущих роботов рисуют на компьютере, после чего печатают их на 3D-принтере. Когда корпус и остальные запчасти готовы, наступает время сборки.

– Мы обязательно даем ребятам задачи на мелкую моторику. Это для взрослых прикрутить болт и гайку легко, а вот для детей держать отвертку и сочленять две детали, поверьте, не так просто. Свой навык мы сформировали в детстве, играя с металлическим конструктором, а сейчас у детей игрушки, как правило, простые, не развивающие моторику и инженерные способности, – рассказал Дмитрий Савицкий. – Но в Роббо клубе работают замечательные, увлеченные своим делом педагоги, благодаря грамотному подходу которых ребята быстро учатся и начинают создавать самые разные интересные изобретения. Кроме этого, сильной стороной Роббо клуба являются учебные программы международного уровня. Они разработаны опытными методистами и прошли согласование в отделе образования города. По таким же учебным программам занимаются дети в Роббо клубах Японии, Австрии, Китае, России и еще порядка 30 разных стран.

Тело робота готово, однако в него еще надо вдохнуть жизнь. В ход идет электроника (схемотехника). Без понимания того, что такое электрический ток, напряжение, для чего нужны резисторы, транзисторы, другие электронные компоненты и как они работают, оживить устройство будет трудно. Изучение схемотехники помогает правильно соединить электронные компоненты в устройстве таким образом, чтобы оно заработало и заработали узлы, к нему подключенные.

Важно, чтобы робот функционировал именно по задумке создателя. Для этого его программируют. На занятиях ребята активно работают с микроконтроллерами Аrduino и ESP32. Машины, которые придумывают юные изобретатели, могут быть как автономными, так и управляться дистанционно, например, через приложение на смартфоне, которое дети также создают на занятиях в Роббо клубе. 

DSC02799.JPG

Взрастить лучших инженеров

Ученики, которые занимаются долгое время, способны реализовывать вполне серьезные проекты. Представив себя взрослыми инженерами-робототехниками, они с энтузиазмом приступают к выполнению поставленной задачи – создать гусеничного робота-исследователя, способного перемещаться в автономном режиме.

– Готовый робот не просто ездит на гусеницах и поворачивает. Он полностью автономен, снабжен ультразвуковым датчиком, считывающим расстояние до препятствий, и умеет ориентироваться в пространстве, избегая наездов на препятствия. Когда ребенок проходит этот цикл от идеи до ее реализации, последовательно через 3D-моделирование, программирование и схемотехнику, у него в голове вырисовывается полноценная картина проекта, понимание того, как устроен и работает робот. Мы открываем просторы для воображения ребят, не представляете, какие интересные идеи они порой выдают, – подчеркнул Дмитрий Савицкий.

По словам директора ООО «Скилбокс», одна из главных целей Роббо клуба заключается в том, чтобы открыть детям возможности для творчества, воспитать и взрастить своих собственных инженеров, способных дарить миру новые технологии. Другими словами, чтобы подрастающее поколение стало создателем новых технологий, а не только их потребителем. И у гродненских юных гениев великолепные перспективы! Вместе с Роббо клубом они регулярно участвуют и побеждают в олимпиадах и соревнованиях как республиканских, так и международных. Гродненский Роббо клуб известен во многих уголках Беларуси, ведь его ученики не раз поднимались на пьедестал почета в разных городах страны и за ее пределами, а также ежегодно приглашаются в Минск на церемонию награждения участников международной олимпиады по креативному программированию. 

Гонки и битвы роботов

Робототехникой гродненские ребята занимаются и во Дворце творчества детей и молодежи. Процесс обучения делится на три этапа, посезонно. Осенью участники кружка в основном учатся конструировать и управлять роботами при помощи приложения на телефоне либо кастомизированного пульта. Зима отдается под программирование. Весна – время выполнения индивидуальных заданий в каждой группе.

Гапонов.JPG
– Иногда весной собираем сложные модели по инструкции. Наше любимое – это слон, его в начале учебного года можно демонстрировать, чтобы завлекать детей на занятия. В этом году у нас появилась гитара – прекрасная находка, – рассказал педагог сектора технического творчества Дмитрий Гапонов. – Одно из самых любопытных, что собирали, – моноколесо. Сделал его очень способный восьмиклассник. Парень с интересным мышлением, он еще умудрился собрать коробку передач из лего.

IMG_3752.JPG

Деятельность юных конструкторов в кружке полна интересных моментов. И здесь не только создают впечатляющие творения. Любят ребята и посоревноваться между собой, чтобы определить настоящего гения инженерной мысли. Лучших выявляют сначала в гоночном турнире, который состоит из двух этапов. В первом состязаются на скорость: собранная машина должна как можно быстрее проехать от начала до конца коридора. Затем дается занятие на пересборку, ведь на втором этапе оценивается уже маневренность – нужно без касаний объезжать препятствия.

Еще один увлекательный турнир – битва роботов. Чтобы выиграть, нужно полностью обездвижить воинственную машину соперника или вытолкнуть ее за линию. Как понимаете, здесь участники дают волю фантазии, навешивая на конструкцию различные модули (своеобразные молоты и другое), призванные увеличить шансы на победу в поединке. 

Не только для технарей

– К нам на занятия приходят разные ребята, в основном учащиеся 3-6-х классов. В этом возрасте они еще не распределены на технарей и гуманитариев. В этом году пришла девочка, которая за два занятия сделала то, на что у некоторых уходит целых четыре, – отметил Дмитрий Гапонов.

Новички кружка к практике переходят быстро. За первые два занятия они знакомятся с теоретической базой, а затем пробуют силы в конструировании.

– Не вижу смысла не давать ребятам конструктор сразу. Первые занятия позволяют мне частично понять, кто потенциально силен в робототехнике. Дальше отталкиваюсь от первых экспериментов с машинами, которые проводят ребята, – пояснил педагог. – Стараюсь давать теоретический материал, но дальше при постановке задачи никогда не объясняю полного решения. Намекаю, подсказываю, чтобы ребята сами додумались. Так они лучше запоминают. И эмоций у них больше, когда они самостоятельно находят решение.

Что приобретают мальчишки и девчонки благодаря кружкам робототехники? Начальное понятие о программировании, знания о работе простейших механизмов. Ребята не просто собирают роботов. Они развивают пространственное мышление, фантазию и логику, прокачивают память. Как показывает практика, необычных творческих инженерных решений к концу обучения становится в разы больше.

В объединении по робототехнике Дворца творчества детей и молодежи используют наборы Lego Mindstorms EV3. Дмитрий Гапонов рассказал, что в этом году есть намерение найти другой конструктор, который был бы интересен и не сложен, а еще отличал бы кружок от других. Перспективы для работы открывает имеющийся 3D-принтер. Он позволяет восстанавливать утерянные детали и создавать принципиально новые, благодаря чему умные машины будут еще более впечатляющими.
 
Источник: https://grodnonews.by
поделиться в: