Роботизированные и умные устройства

-
Учебные задачи набора «Манипулятор»:
- Создание алгоритмов автоматического управления (с целью перемещения объектов в пространстве и построения на плоскости изображений различных фигур);
- Изучение основ программирования (Arduino, диалект языка С++);
- Механическая сборка корпусных элементов, монтаж электрических схем.
В составе комплекта: детали корпуса, элементы крепления, исполнительные устройства, микрокомпьютер, плата расширения для подключения периферии, внешний блок питания, ПО и методическое пособие по сборке устройства и его настройке.
Область применения: дополнительное образование, проектная и метапредметная деятельность (физика, информатика, робототехника).
Рекомендуемый возраст: от 11 лет (начальный уровень сложности).

-
Для смешивания пищевых жидкостей
-
Для проведения химических реакций
-
Механическая сборка корпусных элементов;
-
Монтаж гидравлических и электрических схем
-
Применение датчиков для технологического контроля;
-
Основы автоматизированного управления;
-
Проектирование систем дозирования жидких компонентов.
-
проектированию систем дозирования жидкостей
-
базовым принципам автоматизированного управления
-
основам Web-технологий и системного администрирования
-
программированию на JavaScript с использованием фреймворка NodeJS (+HTML и CSS)

Робототехнический комплекс для создания настольной модели теплицы.
Учебные задачи «Умной теплицы»:
- Механическая сборка корпусных элементов;
- Монтаж электрических схем;
- Применение датчиков для контроля параметров внутренней среды, создание алгоритмов автоматического управления этими параметрами;
- Программирование на JavaScript с использованием фреймворка NodeJS (+HTML и CSS);
- Изучение влияния на рост растений температуры, влажности почвы и освещенности.
Набор-конструктор научит: основам Web-технологий и системного администрирования, программированию, построению систем с обратной связью с использованием облачных технологий (концепция «Интернет вещей»), оптимизации условий содержания растений.
Исполнительные устройства обеспечивают: внутреннее освещение в различных спектральных диапазонах, нагрев и циркуляцию воздуха, полив грунта и проветривание.
Интерфейс «Умной теплицы» обеспечивает включение всех исполнительных устройств в ручном режиме.
Система управления обеспечивает периодическую передачу всех регистрируемых параметров в облачные сервисы и имеет возможность автоматического управления исполнительными устройствами, входящими в состав модели.
В состав комплекта «Умная теплица» входят: детали корпуса, элементы крепления, датчики, исполнительные устройства и механизмы, микрокомпьютер с платой расширения, плата драйвера силовой электроники, ПО, инструкция по сборке и запуску теплицы и инструкция по настройке компьютера (контроллера).
Область применения: дополнительное образование, проектная и метапредметная деятельность (биология, химия, экология, физика, информатика, робототехника).
Рекомендуемый возраст: от 13 лет (высокая степень сложности).
Темы учебных проектов, выполненных с помощью «Умной теплицы» за 2019-2020 гг. (ученики 8-11 классов)
- Как создается контролируемый климат?» — Составные части умной теплицы: изучение и сборка
- Почему данные важны для агрономов?» — Работа с данными датчиков, программирование зависимостей “Если-Тогда” в облачной среде разработки
- «Почему умные вещи называются умными?» — Разработка алгоритмов поддержания климата, систем оповещения и IoT-приложения в GRED — облачной среде разработки
- Теплица в подвале с естественным освещением
- Особенности выращивания «хищных растений»
- Выращивание хищных растений в искусственных условиях робототехнической теплицы на примере «Венериной мухоловки»
- Изучение влияния на рост растений температуры
- Изучение влияния на рост растений освещенности
- Исследование влияния музыки на рост растений
- Культивация лекарственных растений в искусственных условиях робототехнической теплицы
- Изучение влияния на рост растений влажности почвы
- Влияние освещенности на проращивание семян
- Влияние спектрального состава света на проращивание семян
- Влияние спектрального состава света на рост корней растений
- Влияние спектрального состава света на рост листовой ластинки/длины ростка
- Влияние спектрального состава света на рост и развитие микромицетов
- Влияние спектрального состава света на рост и развитие микроводорослей
- Влияние влажности на рост и развитие микромицетов
- Влияние влажности на рост и развитие двудольных растений
- Влияние влажности на рост и развитие однодольных растений
- Влияние фотопериода на проращивание семян
- Влияние фотопериода на рост и развитие растений
- Влияние предпосевной обработки семян различными субстратами
- Влияние температуры на проращивание семян
- Влияние температуры на рост и развитие микроводорослей
- Влияние температуры на рост и развитие микромицетов
- Исследование способов энергосбережения при варьировании фотопериода
- Биомониторинг снежного покрова (на примере проращивания семян)
- Фиторемедиация почв
- Вермикультивирование
- Активность простейших при разных параметрах среды

Назначение
Образовательный модуль «Квадрокоптер» даёт педагогу и ученикам возможность провести лабораторные работы и создать исследовательские проекты: собрать из кубиков модель дрона, а после экспериментировать с ним – программировать, делать балансировку, запускать и планировать траекторию его полетов.
Комплект предназначен для образовательных организаций и включает методическое описание 6-ти лабораторных работ (физика, информатика + метапредметная проектная деятельность).
В составе: необходимое оборудование, датчики и методические пособия для проведения 5-ти лабораторных работ по аэродинамике и одной по программированию управляющей платы (C++).
Перечень лабораторных работ с набором «Квадрокоптер»:
- Тяга винтомоторной группы
- Энергия аккумуляторной батареи
- Воздушные потоки. Термоанемометр
- Сборка и балансировка квадрокоптера
- Подъемная сила крыла
- Программирование управления (C++)
Область применения: основное образование (физика), дополнительное образование, проектная и метапредметная деятельность (физика, информатика, робототехника).
Рекомендуемый возраст: от 12 лет (высокая степень сложности).
Входит в перечень учебного оборудования для оснащения школ-новостроек (Приказ №804 Минпросвещения РФ от 06.09.2022 гг.)

Робототехнический комплекс НАУРОБО "Биологическая ферма" это робототехнический комплекс для наблюдения за деятельностью и поведением муравьев (для образовательных организаций).
Учебные задачи:
- механическая сборка корпусных элементов
- монтаж электрических схем
- применение датчиков для контроля параметров среды
- создание алгоритмов автоматического управления этими параметрами.
Набор-конструктор научит: основам системного администрирования и Web-технологий, программированию, основам построения систем с обратной связью с использованием облачных технологий (концепция «Интернет вещей»).
Область применения: основное общее образование, дополнительное образование, средне-специальное образование, проектная и метапредметная деятельность (биология, физика, информатика, робототехника), инженерно-технические специальности.
возраст От 14 лет.

Роботизированный комплект серии GloboRobo «SmartHouse» – это набор-конструктор для создания модели настоящего интеллектуального дома и автоматизации его процессов.
С помощью набора можно:
- освоить монтаж гидравлических и электрических схем;
- узнать, какие датчики применяются для контроля и измерения параметров внутренней и внешней среды;
- создать алгоритмы автоматического управления этими параметрами (в частности, температурой).
- познакомиться с концепцией «Интернета вещей»;
- понять, как используются возобновляемые источники энергии для обеспечения жилого помещения тепловой и электрической энергией;
- приобрести опыт проектирования инженерных систем охраны и контроля доступа;
- освоить современные принципы поддержания комфортных условий в жилом помещении.
Согласно концепции всей серии GloboRobo, набор «Умный дом» развивает следующие навыки:
- работа в операционных системах семейства Linux, а также их администрирование;
- организация сетевого взаимодействия устройств в сетях, построенных на базе TCP/IP-протокола;
- понимание основ клиент-серверных технологий;
- понимание основ HTTP-протокола;
- событийное программирование на JavaScript с использованием фреймворка Node.JS;
- программирование микроконтроллеров;
- построение систем с обратной связью дистанционно;
- программирование Web-интерфейсов.
Расширенная версия «Умного дома» называется «Возобновляемые источники энергии» (роботизированный комплекс дополнен солнечной батареей и моделью ветрогенератора).

В собранном виде — это настольная модель дома с жилым модулем и двумя технологическими помещениями.
Варианты исполнения (в зависимости от комплектации):
- Науробо «Умный дом»
- Науробо «Возобновляемые источники энергии»
Роботизированный комплекс «Возобновляемые источники энергии» дополнен солнечной батареей и моделью ветрогенератора.
Учебные задачи:
- Механическая сборка корпусных элементов;
- Монтаж гидравлических и электрических схем;
- Применение датчиков для технологического контроля и измерения параметров среды;
- Изучение алгоритмов автоматического управления этими параметрами.
Набор-конструктор научит: базовым принципам автоматизированного управления, использованию возобновляемых источников энергии для обеспечения жилого помещения тепловой и электрической энергией, проектированию инженерных систем охраны, контролю доступа, а также основам Web-технологий и системного администрирования, программированию на JavaScript с использованием фреймворка NodeJS (HTML+CSS), построению систем с обратной связью с использованием облачных технологий (концепция «Интернет вещей»).
Состав набора:
- комплект деталей корпуса, все необходимые элементы крепления, комплект датчиков, комплект исполнительных устройств и механизмов, комплект элементов гидравлической схемы, микрокомпьютер с платой расширения, понижающий преобразователь напряжения, плата драйвера силовой электроники, плата подключения источников энергии, блок реле, аккумулятор с платой защиты, панель солнечной батареи.
- внешний блок питания, внешний осветитель и модель ветрогенератора
- ПО и методическое пособие по сборке.
Инструкция по сборке и уникальное методическое руководство в комплекте.
Область применения: биология, физика, информатика, робототехника, проектная и метапредметная деятельность, инженерно-технический профиль.
Функционал набора:
- Поддержание температуры в жилом модуле в заданных пределах (производить включение/отключение автоматического режима обогрева в зависимости от параметров окружающей среды;
- Накопление тепла для дальнейшего использования с использованием солнечной энергии и/или встроенного нагревателя;
- Анализ теплопотерь в узлах модели;
- Анализ энергопотребления при различных способах поддержания заданной температуры в жилом модуле;
- Создание различных алгоритмов работы модели (максимальное снижение энергопотребления, прогнозирование изменения параметров окружающей среды и т. д. );
- Накопление электроэнергии для дальнейшего функционирования модели в автономном режиме;
- Анализ эффективности использования каждого из возобновляемых источников энергии;
- Анализ влияния различных параметров окружающей среды на запас электроэнергии;
- Анализ влияния различных потребителей на расход запасенной электроэнергии;
- Моделирование работы системы охраны и контроля доступа.
Рекомендуемый возраст: от 15 лет.

Назначение: робототехнический комплекс «Метеостанция» предназначена для сбора параметров погоды и передачи через Интернет (по Wi-Fi) в сеть на платформу (GR-Pl, «Интернет вещей»).
Может работать автономно (снабжена аккумулятором).
В состав «Метеостанции» входит:
• Флюгер (измерение направления ветра)
• Анемометр (скорость ветра)
• Плювиометр (измерение кол-ва осадков)
• Термометр (измерение температуры)
• Манометр (измерение давления)
• Гигрометр (измерение влажности)
Учебные задачи «Метеостанции»:
- Организация сетевого взаимодействия устройств в сетях, построенных на базе TCP/IP-протокола;
- Понимание основ клиент-серверных технологий;
- Понимание основ HTTP-протокола;
- Программирование Web-интерфейсов;
- Понимание основ взаимодействия устройств с использованием облачных технологий и знакомству с концепцией «Интернет вещей»;
- Программирование на диалекте языка С в среде Arduino IDE.
Решаемые задачи:
- Получение данных от внешних датчиков о состоянии окружающей среды;
- Контроль внутреннего состояния комплекта;
- Создание алгоритмов межпроцессорного взаимодействия, направленных на оптимизацию времени автономной работы;
- Создание различных алгоритмов взаимодействия комплекта с человеком, в зависимости от различных внешних факторов (автономность питания, наличие доступа к сети Интернет и т. п. ).
Состав:
Набор-конструктор «Метеостанция» включает комплект деталей корпуса, все необходимые элементы крепления, датчик температуры, датчик атмосферного давления, датчик относительной влажности воздуха, анемометр, флюгер, плювиометр, а также датчик напряжения. Также набор содержит комплект соединительных элементов, микропроцессорный модуль, съемный накопитель данных, аккумуляторный блок, блок зарядки аккумулятора, внешний блок питания, а также ПО и методическое пособие по сборке стенда и его настройке.
Температурный диапазон от –45 до +85
Область применения: основное общее образование, дополнительное образование, проектная и метапредметная деятельность (биология, экология, география, физика, информатика, робототехника), инженерно-технические специальности.
Рекомендуемый возраст: от 12 лет.

Набор предназначен для работы с детьми, начиная со старшего дошкольного возраста.
Из этого набора дети могут собрать модель теплицы и использовать её как основу для ведения проектной деятельности в областях таких наук, как: биология, химия, окружающий мир. Использование уникального конструктива из кубиков и других элементов конструктора ArTeC позволяет не только развивать мелкую моторику рук, но и формировать начальные навыки инженерного мышления.
Ключевой особенностью набора является возможность применять язык программирования Scratch для быстрого создания сценариев работы модели теплицы при проведении различных экспериментов, а использование различных датчиков позволяет снимать показания при проведении таких опытов.
Этот набор является прекрасной возможностью сформировать команду детей, каждый участник которой будет обладать компетенциями в своих областях знаний и, помогая друг другу, успешно решать поставленную перед ними задачу.

Роботизированный набор предназначен для понимания закономерностей движения твердого тела и развития инженерного и алгоритмического мышления.
Учебные задачи набора:
Механическая сборка корпусных элементов; Монтаж электрических схем; Изучение основ программирования (Arduino, диалект языка С++);
Алгоритм работы устройства обеспечивает передачу телеметрических данных о кинематических характеристиках его движения в течение аппаратно заданного времени измерений.
Набор-конструктор научит: электронике, механике, программированию и алгоритмизации, организации сбора и передачи данных от датчиков.
- Использование датчиков для контроля ориентации роботизированного устройства;
- Цифровая обработки сигналов, получаемых от датчиков;
- Взаимодействие различных элементов комплекта посредством проводных и беспроводных протоколов передачи данных;
- Проведение экспериментов по физике (высокая степень сложности, раздел «Механика»).
Состав набора:
Корпус устройства в собранном виде представляет собой сферу, внутри которой размещается рама с установленными на ней платой микроконтроллера, платой расширения, аккумулятором и системой бесконтактного включения.
Кроме того, в состав набора входят: механическое устройство, содержащее в себе электродвигатель и позволяющее осуществлять механические колебания внутри сферы, блок питания (зарядка), ПО и методическое пособие по сборке устройства, его настройке и использованию.
Методическое пособие содержит следующие материалы:
- Состав набора, устройство изделия и интерпретация получаемых данных;
- Эксперименты для ознакомления с устройством «Науробо»;
- Использование устройства «Науробо» для проведения физических экспериментов;
- Методика организации занятий в учреждении дополнительного образования.
-
Область применения: дополнительное образование, проектная и метапредметная деятельность (физика, информатика, робототехника).
Рекомендуемый возраст: от 15 лет.

Учебные задачи демонстрационного набора: развитие навыков конструирования в процессе сборки различных моделей мостов, в том числе и разводного моста, экспериментальное изучение статики на основе измерения усилий сжатия и растяжения, возникающих в элементах моделей мостов и фермовых конструкций, изучение явления резонанса и зависимости резонансных частот колебаний от прочностных характеристик моделей мостов.
Сборка моделей мостов и фермовых конструкций осуществляется из деталей блочного конструктора с объемным соединением элементов. Детали для сборки модельных конструкций изготовлены из пластика и соединяются друг с другом как непосредственно с помощью системы выступов – отверстий специальной формы, так и с помощью отдельных соединительных деталей.
Деталь представляет собой соединенные в одной плоскости базовые крепящие элементы.
Ассортимент и количество элементов блочного конструктора обеспечивают сборку модели разводного моста и модели моста с изменяемой жесткостью. Модель разводного моста имеет противовесы, обеспечивающие отсутствие усилий при разведении моста и нахождение его в разведенном состоянии без какой-либо дополнительной фиксации.
Модель моста с изменяемой жесткостью обеспечивает быструю установку на полотно моста съемной фермовой конструкции.
Кроме того, обеспечивается сборка 2-х фермовых конструкций различного типа с шарнирным соединением линейных элементов между собой. Одна из фермовых конструкций имеет дополнительные вставные элементы для изменения углов стыковки элементов. Каждый линейный элемент фермовой конструкции обеспечивает вставку в него датчика силы с целью измерения характера усилия (сжатие/растяжение) и величины усилия в данном линейном элементе при нагружении фермы.
Фермовые конструкции устанавливаются на подставки (опоры), которые также изготавливаются из элементов блочного конструктора. Подставки связаны между собой горизонтальной стяжкой и обеспечивают подъем нижней точки фермы от стола на заданную высоту.
Виброгенератор питается от генератора и комплектуется переходным элементом, так чтобы его шток служил одной из опор модели моста.
Программное обеспечение позволяет одновременно регистрировать сигналы от 3-х датчиков силы в виде зависимости силы от времени. Для датчика ускорения ПО обеспечивает переключение диапазонов, выбор режима вывода данных (без фильтрации/с фильтрацией) и представление данных на мониторе в виде зависимости ускорения от времени.
Методическое руководство содержит инструкции по сборке моделей мостов и фермовых конструкций, а также описание методики проведения экспериментов, алгоритмов получения данных и их обработки.
Область применения: основное общее образование, дополнительное образование, проектная и метапредметная деятельность (физика, информатика, робототехника), инженерно-технические специальности.
В состав набора входят следующие элементы:
- комплект элементов блочного конструктора
- цифровой датчик силы – 3 шт.
- цифровой датчик ускорения трехкоординатный
- виброгенератор
- генератор
- флеш-накопитель с ПО
- методическое пособие
- комплект контейнеров для хранения набора.

Роботизированный комплект НАУРОБО "Умная гидропоника"
Области знаний и применение
Позволяет получить навыки биологического культивирования растений, получить опыт в области программирования, робототехники, взаимодействия с электронными устройствами в рамках концепции «Интернета вещей».
Чему научится ребёнок
Получаемые навыки:
— Выращивание растений в беспочвенной среде (с помощью питательного раствора);
— Опыт программирования и автоматизации процессов поддержания оптимальных условий в климатической камере;
— Основы робототехники, электротехники по обслуживанию системы с микрокомпьютером и исполнительными устройствами;
— Основы сетевого администрирования микрокомпьютера с ОС семейства Linux;
— Взаимодействие с «облачным» сервисом для аккумулирования данных и управления установкой удалённо в рамках концепции «Интернета вещей»;
— Возможность самостоятельного перепрограммирования установки на языке JavaScript (модель «клиент-сервер»).
Способ работы
Групповые занятия в составе по 3-4 человека.
Состав
Собранная модель гидропонной климатической камеры, включающая в себя:
— Каркас из оргстекла со съёмной дверцей;
— Гидравлическую систему с мембранным насосом, комплекта соединительных шлангов;
— Пластиковый лоток с крышкой для питательного раствора;
— Пластиковый лоток для размещения горшочков с выращиваемыми растениями;
— Проточный нагреватель воздуха с заслонкой;
— Потолочный RGB-осветитель;
— Комплект цифровых измерительных датчиков: температуры, освещённости, электропроводности, pH;
— Микрокомпьютер под управлением ОС семейства Linux;
— Плату силовой электроники;
— Жидкокристаллический символьный экран;
— Веб-камеру;
Методическое сопровождение
Комплект поставки включает в себя руководство по эксплуатации на русском языке с описанием основных принципов работы модели, способах её настройки и методах проведения экспериментов.
Дополнительно, в комплект поставки входит методическое руководство на настройке микрокомпьютера для возможности самостоятельной переустановки системы и управляющей программы.
Примеры экспериментов
— Выращивание биологических культур (по выбору преподавателя) при оптимальных условиях;
— Выращивание тех же культур в условиях, когда один или несколько внешних параметров (свет, интенсивность циркуляции питательного раствора) умышленно ухудшены;
— Фиксация результатов для «оптимальных» и «неоптимальных» сценариев, составление статистики на основе собранных данных (графики показаний датчиков, кадры со встроенной веб-камеры).

В комплект входит:
- Базовый набор учебного квадрокоптера для программирования
- Пульт управления квадрокоптером DH:ALFA mini
- Комплект метизов и инструментов для сборки квадрокоптера DH:ALFA Mini
- Зарядное устройство
Подходит в проекты:
- Кванториум
- Мобильный Кванториум
- НОВЫЕ МЕСТА
«Успех каждого ребенка» национального проекта «Образование»
- «ДОМ НАУЧНОЙ КОЛЛАБОРАЦИИ»
- 590 приказ (Новые места)
Комплект DH:ALFA mini состоит из:
1. Конструктор DH:ALFA MINI:
Материал текстолит 3 мм, рама квадрокоптера DH:ALFA mini – 1 шт.
Диагональ рамы квадрокоптера – 236 мм.
Регулятор оборотов двигателей 4in1 – 1 шт.
Двигатели бесколлекторные 2300-2400 kv – 4 шт.
Пропеллеры трёхлопастные 5”, комплект 4шт – 1 шт.
Аккумуляторная батарея, 3s от 2000 мА*ч – 1 шт.
Полетный контроллер – 1 шт.
Плата распределения питания – 1 шт.
Бортовой одноплатный компьютер – 1 шт.
Camera для одноплатного компьютера – 1 шт.
Микро SD 16 гб – 1 шт.
Винт М 3 х 6_без покрытия – 16 шт.
Винт М 3 х 8_без покрытия – 16 шт.
Винт М 3 х 10_без покрытия – 20 шт.
Стойки нейлонные шестигранные 10-15 мм (мама-папа) – 8 шт.
Гайка нейлон М3 шестигранная – 8 шт.
Гайка самостопорная – 8 шт.
Провода силовые,18 awg, метр – 1 шт.
Провода сигнальные, 30 awg, метр – 1 шт.
Провода для вмг, сечение 0.75, метр – 1 шт.
Удлинитель сервопривода 150 мм (провод для приёмника) – 1 шт.
Ремешок для батареи – 1 шт.
Стойки латунные 35 мм (мама-мама), черные – 20 шт.
Демпферные стойки – 4 шт.
Бокс для DH:ALFA MINI – 1 шт.
2. Пульт
Пульт + приёмник, комплект – 1 шт.
3. Зарядное устройство
Зарядное устройство с блоком питания – 1 шт.
4. Ученический комплект инструментов
Металлический ключ, 8 мм – 1 шт.
Отвертка – 1 шт.
Паяльник, ученический – 1 шт.
Подставка для паяльника – 1 шт.
Кусачки – 1 шт.
Изолента – 1 шт.
Припой – 1 шт.
Флюс (ЛТИ-120) – 1 шт.