2021 год: изменения ...
Удивительное время – современность - изменения происходят во всем, включая парадигму образования: получение знания в виде ответа на конкретный вопрос не актуально, если умеешь пользоваться какой-либо поисковой системой в интернете... Актуальным становится навык умения формулировать вопрос... Для этого важен навык широкого всестороннего анализа ситуации, которая требует выбрать какой-либо путь действий, элементы которого изучаются и осваиваются в ходе решения вопросов подготовки к различным робототехническим соревнованиям.
Знакомимся, но не углубляемся в аттракторы Лоренца, демона Лапласа, теорию хаоса и эффект бабочки...
В продолжение прожитого с момента образования АР «Талос» - осени 2017 года, становится более определенной система подготовки человека к предстоящему... Обобщая накопленный опыт, с учетом глобальных изменений в окружающем нас мире, предлагается следующая комплексная система подготовки.
Программа ориентирована на развитие творческих способностей в форме решения индивидуальных исследовательских задач с элементами соревновательной подготовки в ходе проверки различных вариантов решения той или иной задачи.
Программа ориентирована на регулярные встречи-обсуждения вопросов по тематике вариантов робототехнических решений с использованием различных технических элементов, в том числе конструкций из наборов LEGO, элементов управления на базе микроконтроллеров (в том числе плат Arduino), самостоятельно разрабатываемых и печатаемых 3D-деталей различных элементов разрабатываемых робототехнических конструкций. Общая продолжительность ~ 4*4*9 = 144 академических часа. При необходимости может быть рассмотрен вопрос о выдаче свидетельства о прохождении курса обучения по данному направлению. Возрастные рекомендации весьма условны, многое зависит от устремлений каждого индивида.
Тематика направления следующая.
-
Анализ перспектив развития современной цивилизации.
-
Современное состояние развития искусственного интеллекта (ИИ) и роботов.
-
Виды роботов и категории решаемых ими задач. Практическая сборка колесных роботов.
-
Исследование влияния различных конструктивных решений на эффективность выполнения поставленной задачи.
-
Использование внешних сигналов на поведение робототехнической конструкции (РК).
-
Анализ расположения различных датчиков на эффективность решений ИИ.
-
Выбор различных алгоритмов поведения РК.
-
Аналитика использования пропорционального интегрально-дифференциального (ПИД) регулятора управления поведением РК.
-
Проверка гипотез управления и различных систем РК в виде соревнований.
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Укрупненная детализация программы для младшей возрастной группы (10 – 13 лет) - начальный уровень (LEGO)
|
№ п.п. |
Наименование |
Продолжительность (ак.часов) |
|
1 |
Современное состояние и анализ перспектив развития робототехники. |
2 |
|
2 |
Роботы. Виды и классификация. |
2 |
|
3 |
Сборка конструкций различных простейших механизмов из конструктива LEGO. |
10 |
|
4 |
Простейшие робототехнические системы. Сборка, выполнение простых задач – проезды на расстояние, повороты на заданные углы. |
10 |
|
5 |
Программирование управления роботом. |
10 |
|
6 |
Использование датчиков. Виды, сигналы. |
10 |
|
7 |
Алгоритмы управления роботом при движении вдоль линии. |
10 |
|
8 |
Подготовка роботов и проведение соревнования «шорт-трек». |
8 |
|
9 |
Подготовка роботов и проведение соревнования «кегль-ринг». |
8 |
|
10 |
Подготовка роботов и проведение соревнования «лабиринт». |
8 |
|
11 |
Подготовка роботов и проведение соревнования «оптимизация маршрута». |
16 |
|
12 |
Подготовка роботов и проведение иных соревнований (~10 категорий). |
50 |
|
13 |
Участие в робототехнических соревнованиях различных уровней в разных регионах России и за её пределами. |
⸦ ∞ |
|
14 |
Итого: |
144 |
Укрупненная детализация программы для старшей возрастной группы (14 – 17 лет) – продвинутый уровень (Arduino)
|
№ п.п. |
Наименование |
Продолжительность (ак.часов) |
|
1 |
Современное состояние и анализ перспектив развития высокоуровневых систем управления (СУ) различными объектами. |
2 |
|
2 |
Виды СУ, особенности и тонкости, методы настройки. |
2 |
|
3 |
Микроконтроллеры (МК). Управление с помощью МК. (Программирование) |
10 |
|
4 |
Виды входных сигналов. Работа с кнопкой. Светодиодная индикация. |
10 |
|
5 |
Реализация систем подсчета числа оборотов и скоростей вращения. Понятие точности определения числовых значений. |
10 |
|
6 |
7-сегментный индикатор. Работа с системами индикации. Сдвиговый регистр 74hc595. |
10 |
|
7 |
Датчики (расстояния, обнаружения, цвета), используемые СУ совместно с МК. |
10 |
|
8 |
Датчик температуры и элемент Пельтье. |
8 |
|
9 |
Алгоритм управления колесным роботом с использованием различных датчиков. Сборка роботов и проведение простейших состязаний. |
8 |
|
10 |
Реализация различных проектов с использованием МК («бегущая строка», «автоналивайка» и прочее). |
8 |
|
11 |
Подготовка роботов и проведение различных соревнований (~10 категорий). |
16 |
|
12 |
Участие в робототехнических соревнованиях различных уровней в разных регионах России и за её пределами. |
50 |
|
13 |
Итого: |
144 |
Укрупненная детализация программы для студентов и граждан иных возрастов (18 – ∞ лет) - высший уровень (CoppeliaSim)
|
№ п.п. |
Наименование |
Продолжительность (ак.часов) |
|
1 |
Современное состояние и анализ перспектив становления искусственного интеллекта (ИИ). Нисходящий и восходящий подходы к разработке ИИ. |
2 |
|
2 |
Каково «будущее разума» человечества? Моделирование поведения различных объектов в современных разработках программного обеспечения. |
2 |
|
3 |
Возможности и интерфейс среды моделирования Coppelia Sim. |
10 |
|
4 |
Конструирование и программирование объектов в среде Coppelia Sim. |
10 |
|
5 |
Разработка проектов различных систем в среде Coppelia Sim. |
10 |
|
6 |
Подготовка виртуальных роботов и проведение соревнования «шорт-трек». |
10 |
|
7 |
Подготовка и проведение 3-х робототехнических дистанционных международных соревнований – декабрь. |
10 |
|
8 |
Подготовка виртуальных роботов и проведение соревнования «лабиринт». |
8 |
|
9 |
Подготовка виртуальных роботов и проведение соревнования «кегль-ринг». |
8 |
|
10 |
Подготовка виртуальных роботов и проведение различных соревнований (~10 категорий). |
8 |
|
11 |
Подготовка и проведение 4-х робототехнических дистанционных международных соревнований – апрель. |
16 |
|
12 |
Проектирование невероятного. |
50 |
|
13 |
Итого: |
144 |
Программа составлена канд. техн. наук, доцентом кафедры ИиВТ КГПИ КемГУ Ковтун А.А.
Более подробная информация об АР «Талос» находится по адресу:
Академия робототехники «Талос», Новокузнецк | Занимательная робототехника (edurobots.ru)
{Или задать в поиске «академия робототехники талос новокузнецк»}
