Курс "БеспилотнАЯ АВИАЦИЯ"
Для детей 9-13 лет
О КУРСЕ:
Курс "Беспилотная авиация" — это уникальная возможность для вашего ребенка погрузиться в мир инновационных технологий и инженерного творчества, а также познакомиться с технологиями, изменяющими мир! На нашем курсе, который станет новым шагом в инженерно-техническом творчестве, ученики освоят этапы создания и настройки беспилотного летательного аппарата (БПЛА) — от работы с электронными компонентами до программирования. На курсе дети познакомятся с инженерным 3D-проектированием в образовательной среде Tinkercad и профессиональной среде Компас 3D, создавая уникальные корпуса, которые мы будем печатать на наших 3D-принтерах. Программирование полетных заданий и функций БПЛА будет осуществляться на дружелюбном для детей языке программирования Scratch, а также мы познакомимся с профессиональными языками "C" и "Python", разбирая аналогичные программные коды нашего БПЛА на разных языках программирования. Также мы научимся управлять БПЛА сначала на витруальном тренажере, а после в режиме FPV с помощью пультов управления, видеокамер и специальных очков.
Беспилотные летательные аппараты, которые мы используем в обучении, оснащены встроенной системой позиционирования, что делает их безопасными и простыми в управлении. Они точно удерживают высоту и горизонт, не улетят без команды и автоматически отключаются при столкновении. При этом система управления открыта для изучения, что дает детям уникальную возможность научиться работать с настоящими технологиями и разрабатывать собственные решения. Кроме того, пульты управления имеют множество настроек, которые позволяют управлять коптером в легком, простом и сложном режимах. Программное обеспечение, при помощи которого наши "детские" коптеры программируются с ПК, позволяет управлять множеством параметров полета, что дает возможность понять принципы функционирования "промышленных" квадро- и других коптеров: особенности механики, электроники и программного обеспечения таких БПЛА.
КРАТКИЙ ПЛАН КУРСА:
-
Изучение принципов функционирования квадро- и других коптеров: особенности механики, электроники и программного обеспечения таких БПЛА.
-
Сборка дрона и обучение основам пилотирования.
-
Анализ работы системы управления: какие сигналы измеряет дрон и как формирует своё движение.
-
Прототипирование механики квадрокоптера: создание 3D-модели рамы дрона.
-
Анализ характеристик созданной рамы с использованием полученных знаний о работе системы управления.
-
Программирование автономного полёта дрона: выполнение различных заданий.
-
Подключение дополнительных модулей (навесного оборудования) и программирование заданий с их использованием.
5 увлекательных шагов к инновационным знаниям и перспективным компетенциям:
1
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 образцов, применяемых в ВС РФ с целью разведовательной деятельности.
2
ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА БПЛА И ПРНЦИПОВ РАБОТЫ
Получив общие знания о видах, типах и особенностях различных БПЛА, переходим к изучению устройства мультироторных летательных аппаратов, знакомимся с образовательным БПЛА, платой управления и способом подключения к контроллеру для дистанционного управления. Разбираем ключевые элементы интерфейса (заряд батареи, чувствительность, режим head-free, стики управления, кнопки включения и взлёта, 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.
3
3D моделирование и 3D печать
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, а также получение навыков моделирования в специализированных компьютерных программах.
4
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!
Поэтому сначала для обучения управления БПЛА мы используем симулятор с огромным диапазоном настроек, внутриигровых сюжетов и возможностью соревноваться с другими игроками как в оффлайне, так и в онлайне. К симулятору мы подключаем наши пульты, при помощи которых, в дальнейшем, ученики будут управлять нашими образовательными коптерами.
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.
.jpg)
5
ВВЕДЕНИЕ В ПРОГРАММИРОВАНИЕ БПЛА
.png)
Программирование образовательного беспилотного летательного аппарата, применяемого на данном курсе, на начальном этапе осуществляется с помощью 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. Далее мы погружаемся во "взрослое" программирование на языках "C" и "Python", с которыми знакомимся в рамках курса. Здесь и циклы, и условия, и работа с функциями, и многое другое. Задача, которая стоит перед ребятами, — изучить языки программирования и научить беспилотные летательные аппараты автоматизированному выполнению задач с учетом внешних условий.
!
ОЧЕВИДНЫЕ ПРИЕМУЩЕСТВА КУРСА, ЗАКЛЮЧЕННЫЕ В ЕГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ
Наш курс выделяется тем, что охватывает разнообразные направления профориентации в области инженерии, технологий и инноваций, востребованные в современном динамично развивающемся мире!
ЗНАКОМСТВО С БЕСПИЛОТНЫМИ ТЕХНОЛОГИЯМИ;
ЗНАКОМСТВО С ПЕРСПЕКТИВАМИ АВИАЦИИ;
ЗНАКОМСТВО С АКТУАЛЬНЫМИ ИНЖЕНЕРНЫМИ ПРОФЕССИЯМИ;
ЗНАКОМСТВО С 3D МОДЕЛИРОВАНИЕМ;
ЗНАКОМСТВО С 3D ПЕЧАТЬЮ;
ЗНАКОМСТВО С УПРАВЛЕНИЕМ БПЛА;
ЗНАКОМСТВО С ПРОГРАММИРОВАНИЕМ В SCRATCH;
ЗНАКОМСТВО С ПРОГРАММИРОВАНИЕМ В ARDUINO IDE;
ЗНАКОМСТВО С ПРОГРАММИРОВАНИЕМ НА PYTHON.
ПЕДАГОГИ КУРСА
Наши педагоги нацелены дать прочные знания и навыки. Выбирайте педагога, который будет соответствовать Вашим потребностям.
ПАРАМЕТРЫ КУРСА:
Стоимость занятий: 3950 рублей за 4 недели обучения. Занятия еженедельно, 1 раз в неделю. Продолжительность занятия 1,5 часа. Продолжительность курса: 1 год. Кол-во учеников в группе: до 8 человек. По итогам обучения вручается сертификат.
ОНЛАЙН-ЗАПИСЬ В ГРУППЫ:
Хотите посетить пробное занятие? Отлично! Записывайтесь прямо сейчас и мы подберем удобные дату и время!
Интересует другое расписание занятий? Оставьте заявку и мы подберём оптимальный вариант.