Школа робототехники в Коломне | Студия "Развивайся"

Робототехника и программирование

6-7 лет, 8-12, 13+

Мы рады представить Вам одно из наших ключевых направлений, старт которому дан в первом квартале 2017 года. Прошло совсем немного времени, но уже сегодня наши ученики увлеченно и успешно постигают азы робототехники - самой актуальной дисциплины 21 века.

Обучаясь на курсах робототехники в студии «Развивайся», Ваши дети пройдут путь от изучения основ электроники и программирования до создания роботов на различных платформах. На занятиях мы учимся придумывать идеи, изобретать машины, программировать и воплощать в жизнь самые смелые решения.

Курс начального уровня. Ориентирован на детей 6-7 лет.

Основой данного курса является знакомство детей с инженерно-техническим творчеством. Ребенок получает первоначальные представления об устройстве бытовой техники, транспортных средств, знакомится с простейшими механизмами и способами их применения. Целью начального уровня подготовки является формирование интереса к дальнейшему развитию в направлении инженерии и робототехники, а также формирование естественно-научной картины мира. Практическая часть занятий — это погружение в увлекательный мир конструирования и эксперимента, в котором ребенок может реализовать свой творческий потенциал.

В составе курса начального уровня:

  • Изучение истории робототехники

  • Знакомство с физикой по направлениям "механика" и "электродинамика"

  • Обучение основам визуального программирования

  • Создание простейших программ на базе языка программирования Scratch

  • Разработка проектов и роботов начального уровня на базе Arduino и Xiaomi

На курсах робототехники дети реализуют свои самые невероятные идеи, а педагог выступает в роли наставника и консультанта. Итогом творческих проектов будет "мини-соревнование" и выставка, нацеленные на закрепление достигнутого результата и демонстрацию достижений родителям. Программа обучения адаптирована для возрастной категории 6-7 лет. Педагог робототехники имеет высшее педагогическое образование с профилями подготовки химия и информатика, опыт работы на производстве и опыт работы с детьми по направлению "Робототехника" более 3-х лет.

  • Продолжительность курса: 1 год

  • Кол-во учеников в группе: до 8 человек

  • Кол-во занятий в неделю: 1 занятие

  • Продолжительность занятия: 1 час

  • По итогам вручается сертификат о прохождении курса

  • Стоимость: 2800 рублей/период (1 период - 4 недели)

Курс базового уровня. Ориентирован на учащихся 8-12 лет

Целью базового уровня является знакомство ребенка с инженерно-техническим творчеством, выявление и формирование интереса к дальнейшему развитию в направлении инженерии и инноваций. Уровень включает в себя несколько подуровней, отличающихся объемом материала, сложностью и методологией. На пути от простого к сложному ребята знакомятся с механикой, схемотехникой, электроникой, программированием виртуальных объектов и контроллеров, 2D и 3D - анимацией, аддитивными технологиями и многим другим.

1 год обучения / 1 этап обучения

​На базе мини-лабораторий ученики изучат схемотехнику и познакомятся с электронными схемами и компонентами, научатся программировать контроллеры с использованием образовательного языка программирования Scratch. В блок занятий по схемотехнике входит изучение основ работы с платой Arduino и ее электронными компонентами. Ребята создадут автоматизированные системы, в составе которых, помимо контроллера, светодиоды, пьезодинамики, датчики движения, звуковые вещатели, сервоприводы и прочие интересности.

Можно долго читать, что такое транзистор, но, наглядно увидев, что меняется в электрической цепи, благодаря его использованию, усвоение материала ребенком происходит действительно быстро!

На занятиях, включающих в себя основы физики, ребята изучат основы механики, электродинамики и тепловых явлений. На уроках программирования дети узнают историю возникновения и развития компьютерной индустрии, изучат основы программирования и создадут свои собственные игры разных жанров. 

Важным этапом первого года обучения является конструирование машин и механизмов, приводимых в движение электродвигателями. Ребята познакомятся с видами передачи крутящего момента, способами увеличения мощности или скорости, применяя шестерни разного диаметра, узнают, что такое дифференциал. 

1 год обучения / 2 этап обучения

Вторым этапом первого года обучения станет работа с образовательным роботом-чертежником, реализованном на платформе Arduino.

Ребятам предстоит изучить контроллер Arduino-nano 3.0, принципы работы шаговых двигателей и сервоприводов и запрограммировать робота на "рисование" геометрических фигур.

Принцип действия робота:

Робот состоит из платформы, напечатанной на 3D принтере, электронной части, реализованной на базе контроллера Arduino, и механической части, включающей в себя шаговые двигатели, передающие крутящий момент на колеса робота и сервопривод, позволяющий роботу поднимать и опускать чертежный инструмент. Робот, запрограммированный двигаться с высокой точностью по заданной траектории, оставляет след маркера на поверхности, тем самым "рождая" рисунок, задуманный программистом.

 

У нас Вы сможете приобрести робота-чертежника и экземпляр лицензионного программного обеспечения для дополнительных занятий дома.

Первый год обучения в школе робототехники "Криптум" предоставляет Вашему ребенку возможность попробовать себя в роли разработчика и программиста виртуального мира игры, со своими персонажами, правилами и алгоритмами. В процессе создания собственных игр ребенок сам прорабатывает логическую цепочку игры и, в целях достижения желаемого результата, с удовольствием учится программировать.

 

Ребята программируют контроллеры, роботов и игры используя язык визуального программирования "Scratch". "Scratch" - это среда программирования, разработанная специально для детей. Составляя блоки друг с другом, как в лего, можно сделать аналог большинства простых игр и полезных программ.

Рассказ Скрипкина Тимофея о своих успехах и впечатлениях. Тимофей насещает не только робо-школу, но и посетил робо-лагерь «Криптум», организованный в студии «Развивайся» летом 2018 года.

В составе 1 года обучения:

  • Изучение истории робототехники

  • Знакомство с физикой

  • Изучение платформы Arduino и электронных компонентов

  • Базовый уровень изучения языка визуального программирования Scratch

  • Разработка проектов и мобильных роботов на базе конструктора Xiaomi

  • Изучение датчиков платформы Arduino

Летние программы по робототехнике | Летний городской Робо-лагерь "Криптум"

Летняя программа школы робототехники включает в себя дополнительную углубленную проработку материала первого года обучения и проектную деятельность, индивидуальную и групповую. Также летом специально для юных инженеров на базе студии "Развивайся" организуется образовательный робототехнический лагерь дневного пребывания, в рамках которого ребят ждут увлекательные робо-приключения, прекрасное питание и ежедневные прогулки на свежем воздухе. Лагерь официальный. Подробности здесь: https://www.racamp.ru/robocamp

В процесс обучения включены встречи-лекции, нацеленные на вовлечение ребят в инновационное и инженерно-техническое творчество. На данном видео Вам представлен урок-лекция, организованный совместно с с 924-м Государственным центром беспилотной авиации МО РФ, посвященный использованию роботизированных беспилотных летательных аппаратов в Вооруженных силах России.

2 год обучения / 3 этап обучения

В течении 2 года обучения наши ученики развивают навыки программирования на языке Scratch c дальнейшей разработкой не только игр, но и приложений, с переходом на изучение основ нового языка программирования - Pascal. Учащиеся подробно затронут тему программирования микроконтроллеров, углубятся в основы электроники и роботостроения. Этот год направлен на выполнение творческих проектов, нацеленных на создание автоматизированной системы и работы над функциональными роботами, способными взаимодействовать с окружающей средой по средствам датчиков.

Параллельно с персональным творчеством перед ребятами ставятся задачи изучения образовательных роботов, в том числе робота-манипулятора, способного обнаруживать предмет заданной формы, производить его захват и перемещение в заданную точку. Теперь ребятам предстоит работать со связкой из трех сервоприводов и программировать робота, исходя из условия - цвета предмета, получаемого на основании показаний датчика цвета, установленного на механизме захвата манипулятора. 

У нас Вы сможете приобрести робота и экземпляр программного обеспечения для дополнительных занятий дома.

2 год обучения / 4 этап обучения

6 этап в рамках второго года обучения ставит перед ребятами новые задачи! Нам предстоит освоить нового образовательного робота с новыми, ранее неизученными датчиками. Робот на гусеничной платформе оснащен драйвером с возможностью переднего и заднего хода, энкодерами оборотов двигателей, ультразвуковым датчиком расстояния для навигации в пространстве, и предоставляет широкие возможности по установке дополнений.

Ребятам предстоит познакомиться с технологией беспроводной передачи данных Wi-Fi, которая позволяет оператору управлять роботом дистанционно. Основной образовательной задачей в рамках изучения работа является знакомство с понятием "машинное зрение" и программирование функции объезда препятствий, реализуемой по средствам получения информации контроллером от ультразвукового дальномера.

В процесс обучения включены занятия, освещающие применение роботизированных и автоматизированных систем на практике. Ребята посещают с экскурсиями промышленные производственные предприятия, где знакомятся с возможностями современного производства.

В составе 2 года обучения:

  • Язык программирования Scratch - продвинутый уровень

  • Углубленное изучение платформы Arduino и компонентов.

  • Изучение аналоговых и цифровых датчиков платформы Arduino

  • Изучение программ S4А и mBlock

  • Знакомство с основами программирования на языке Pascal

  • Разработка проектов и мобильных роботов на базе робо-конструктора

  • Разработка мобильных роботов на базе платформы Arduino

3 год обучения / 5 этап обучения

На завершающем году обучения ребята углубятся в изучение физики и роботостроения на базе платформы Arduino. Изучат основы языков программирования Python и C++. По окончании курса ребята будут знать материал школьной программы по физике и информатике уровня 9-10 классов.

7 этап обучения приготовил для ребят что-то особенно интересное. Представляем Вашему вниманию робота-паука, каждая лапа которого оснащена двумя серво-моторами и рычажным механизмом, позволяющим совершать правильные движения при меньшей сложности программирования шагов. Мы "научим" паука "ходить" и оснастим датчиками линии, цвета, датчиком препятствий.

Для учеников 3-его года обучения доступен бесплатный блок занятий по 3D моделированию и печати, в рамках которого ребята познакомятся с аддитивными технологиями и научатся изготавливать прототипы комплектующих для роботов собственной разработки. 

В составе 3 года обучения:

  • Язык программирования Scratch – продвинутый уровень

  • Углубленное изучение платформы Arduino и компонентов.

  • Изучение аналоговых и цифровых датчиков платформы Arduino

  • Знакомство с основами программирования на языках Phyton, С++

  • Разработка продвинутых роботов на базе платформы Arduino

Курс продвинутого уровня. Ориентирован на учащихся от 13 лет.

Курс рассчитан на погружение в мир автоматики и робототехники посредством индивидуальной и групповой проектной деятельности учеников, чьи знания соответствуют базовому уровню робошколы, определившихся с профессиональной ориентацией и нацеленных на получение профильного инженерно-технического образования.

 

В составе курса:

  • Язык визуального программирования Scratch - профессиональное изучение

  • Изучение платформы Arduino и компонентов, работа с проектами

  • Создание мини-проектов на базе Arduino и их усложнение

  • Изучение датчиков платформы Arduino

  • Изучение языков Phyton и C++

  • Развитие идей по изобретению и/или совершенствованию роботов, автоматизированных устройств и машин и многое-многое другое, в зависимости от пожеланий учащегося.

Обучение на перспективу: Робототехника.

IT- инженеры, робототехники, специалисты 3D - моделирования и прототипирования, программисты сложнейших автоматизированных систем - и это ещё далеко не полный перечень профессий, к которым может привести Вашего ребёнка знакомство и обучение основам робототехники и программирования. А комплекс знаний в области электроники и электротехники, информатики и физики, радио-и телемеханики, 3D- моделирования и прототипирования, полученный благодаря обучению робототехнике, поможет поступить и успешно учиться в лучших технических вузах страны.

Многие помнят яркий факт, как в ноябре 1988 года всемирно известный советский многоразовый орбитальный корабль-ракетоплан "Буран" совершил свой легендарный полет, длившийся 205 минут, за которые корабль сделал 2 витка вокруг земли и успешно приземлился на аэродроме «Юбилейный» космодрома Байконур. Это событие уникально — "Буран" являлся беспилотной роботизированной системой, и весь полет (от взлета до посадки) был произведен полностью в автоматическом режиме. Технологии автоматизации, применявшиеся на Буране, были инновационными, очень дорогостоящими и, в большей части, не имели аналогов в мире.

Этот полет с уверенностью можно назвать апогеем советской инженерной школы, за которым стоит труд миллионов наших соотечественников. С распадом Советского Союза и последующими социально-экономическими потрясениями ущерб колоссального масштаба был нанесен нашей науке — закрывались НИИ, останавливались производства, профессия инженера перестала быть востребованной. Прошло время и грамотные инженеры стали на вес золота.

Сегодня в максимальной степени ясен путь дальнейшего развития научно-технического прогресса. Этот путь - автоматизация и роботизация «всего и вся». И это не удивительно, ведь на производстве робот более производителен, точен, исполнителен и не просит прибавки к зарплате. В виртуальной среде робот заменяет целый штат сотрудников и снижает издержки бизнеса. В быту робот освобождает руки и дает возможность уделить больше времени любимому делу.

Есть и другая сторона. Робот — устройство сложное, добавленная стоимость у такого устройства высокая, и производить его выгодно. В итоге мы получаем картину — одним необходим робот, а другим выгодно его производить. Так рождаются спрос и предложение, и это картина завтрашнего дня. В 21 веке роботостроение - отрасль, ведущую роль в которой будут играть инженерные кадры. Но инженерия - это не просто набор знаний и навыков! Это тип мышления, позволяющий создавать новое, применяя знания, навыки и компетенции будущего. И этот тип мышления нужно развивать с детства.