Робототехнический комплекс NAUROBO "Умная теплица"
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