Курс Беспилотная авиация для детей в студии "Развивайся" | Коломна

Беспилотная авиация - пилотирование и программирование БПЛА.

10-14 лет

Мы рады представить Вам одно из новых и самых перспективных направлений, которое стартует в начале 2019 года.

Курс "Беспилотная авиация" открывает возможность увлекательного погружения в инновационное и инженерно-техническое творчество детей, проявляющих интерес к беспилотной авиации и робототехнике. Шаг за шагом ребятам откроются тайны воздухоплавания и тонкости настройки сложного электронного оборудования беспилотного летательного аппарата (далее "БПЛА"), удивительный мир 3D моделирования, 3D печати и программирования. А что потом? Конечно, запуск квадрокоптера, собранного своими руками, оснащенного корпусом собственной модели, в полет по собственной робо-программе.

В образовательном процессе мы используем безопасный образовательный беспилотник, программируемый на языке визуального программирования Scratch через Wi-Fi. В рамках образовательной программы ребята смоделируют собственный корпус беспилотника, распечатывают его на 3D-принтере и испытают модель, в том числе с внесением необходимых изменений в параметры полетного контроллера. Используемый образовательный БПЛА имеет встроенную систему позиционирования – он не улетит без команды, точно удерживает высоту и горизонт, автоматически отключается при столкновении, имеет открытую для изучения систему управления.

Фото предоставлены нашими партнерами.

6 увлекательных шагов к инновационным знаниям и перспективным компетенциям

Введение в беспилотную авиацию

В самом начале пути мы изучим историю авиации и робототехники. Познакомимся с разновидностями беспилотных летательных аппаратов (планерами, мультикоптерами, вертолетами, конвертопланами, дирижаблями, аэростатами и т.д.), узнаем основные различия в назначении и технической части, разберемся в особенностях управления разными видами  беспилотных летательных аппаратов. 

Вместе с представителем Государственного центра беспилотной авиации Министерства обороны РФ познакомимся с военным применением БПЛА на примере образца, применяемого в ВС РФ с целью разведовательной деятельности. 

Изучение устройства БПЛА и принципов работы

Получив общие знания о видах, типах и особенностях различных БПЛА, переходим к изучению устройства мультироторных летательных аппаратов, знакомимся с образовательным БПЛА, платой управления, способом подключения к контроллеру с целью дистанционного управления. Разбираем ключевые элементы интерфейса (заряд батареи, чувствительность, head-free, стики управления, кнопки включения и взлета, параметры системы).

Знакомимся с такими понятиями, как "компоновка рамы", "полетная конфигурация", "телеметрия", изучаем принципы работы модуля Wi-Fi, гироскопа, сенсоров, лазерного дальномера. В процессе обучения получаем сопутствующие знания об основных физических явлениях (магнетизм, волны, электричество и т.д.), узнаем, чем переменный ток отличается от постоянного, как устроен двигатель БПЛА и почему вал двигателя вращается, как устроена батарея и почему в ней накапливается электрический ток. 

Знакомство с 3D моделированием и 3D печатью

По праву, данный блок можно назвать кратким курсом по 3D моделированию и 3D печати. В процессе обучения Ваш ребенок научится создавать 2D и 3D-модели с помощью инженерных программ и печатать реальную модель на FDM 3D принтере. Задача, которая стоит перед ребятами, - разработать прототип корпуса БПЛА, распечатать модель корпуса, собрать и протестировать полнофункциональный уникальный летательный аппарат.

Важно, что в процессе обучения на нашем курсе ученики работают с моделями, спроектированными собственноручно. Это позволяет ребенку видеть результат своего труда и свои успехи. Компетенции, полученные ребятами в рамках изучения этапа курса нацелены на развитие инженерных и конструкторских навыков, пространственного воображения, математических, физических и логических способностей, освоение практических навыков работы с 3D-оборудованием, получение навыка моделирования в специализированных компьютерных программах.

Знакомство с особенностями управления БПЛА

Управление летательным аппаратом - архиответственная задача, ведь в данном случае закон "с пола не падает" не действует. Ребятам изначально дается установка - летательный аппарат должен произвести взлет, выполнить задачу и приземлиться, ведь это сегодня они управляют игрушкой, а завтра, возможно, в зоне их ответственности окажется дорогостоящий комплекс и задача государственной важности! Но сегодня учеба, и все простительно!

 

В процессе знакомства с особенностями управления БПЛА мы изучаем систему управления с обратной связью, управление угловым положением, проводим мониторинг состояния системы (угловое положение) - просматриваем телеметрию, знакомимся с системой стабилизации высоты аппарата, датчиками высоты и оценкой высоты с использованием измерений акселерометра.

Введение в программирование БПЛА

Программирование образовательного беспилотного летательного аппарата, применяемого на данном курсе, осуществляется при помощи языка программирования Scratch. Scratch - это среда визуального программирования, разработанная специально для детей. Составляя блоки друг с другом, как в лего, и назначая им необходимые переменные, можно реализовать программу управления, как виртуальными объектами, так и "командовать" микроконтроллерами, способными автоматизировать процессы и роботизировать устройства.

Задача, которая стоит перед ребятами, - изучить язык программирования и научить беспилотный летательный аппарат автоматизированному выполнению задач с учетом внешних условий.

Применение навыков программирования

Итак, освоив азы программирования, приступаем к написанию собственных программ управления роботизированным беспилотником, предварительно произведя разбор готовых примеров программ, их запуск и тестирование. 

Ребят ждут увлекательные задачи, среди которых:

 

Написание программы, изменяющей цвет светодиодов в зависимости от высоты аппарата, написание программы, изменяющей цвет светодиодов в зависимости от наклона аппарата, написание программы, выполняющей автоматический взлет, паузу в 20 секунд, затем автоматическую посадку, используя готовые функции взлета/посадки.

  • Продолжительность курса: 6 месяцев

  • Численность группы: до 8 человек

  • Кол-во занятий в неделю: 1 занятие продолжительностью 1,5 часа

  • По итогам вручается сертификат о прохождении курса

  • Стоимость занятий: 2800 рублей в месяц

С подробной программой обучения Вы можете ознакомиться посетив студию.

Открыта запись:

Дни занятий:

1 группа: Занятия по понедельникам 15:00 - 16:30
Кол-во занятий в неделю: 1 занятие
Продолжительность 1 занятия: 1,5 часа
Педагог: Кузнецов Михаил Александрович
Оплата: 2800 рублей/период (1 период - 4 недели)

 

2 группа: Занятия по субботам 13:00 - 14:30
Кол-во занятий в неделю: 1 занятие
Продолжительность 1 занятия: 1,5 часа
Педагог: Кузнецов Михаил Александрович
Оплата: 2800 рублей/период (1 период - 4 недели)

 

2 группа: Занятия по субботам 13:00 - 14:30
Кол-во занятий в неделю: 1 занятие
Продолжительность 1 занятия: 1,5 часа
Педагог: Кузнецов Михаил Александрович
Оплата: 2800 рублей/период (1 период - 4 недели)