«Большие вызовы»: итоги девятого дня
В пятницу 13 июля школьники готовились к подведению итогов второй недели работы над проектами. Они завершили сборку беспилотного судна «Сириус», преодолели трудности с ПЦP-анализом, подарили роботу человеческий голос, а также изготовили наноразмерные пигменты и наномодифицированный бетон. Чем запомнился день накануне второй предзащиты, читайте далее.
Космические технологии: лунный скафандр
Школьники продолжают делать скафандр с AR-интерфейсом, который будет предназначен для работы на Луне. Проект у ребят идет хорошо, с программированием они справляются. Уже приступили к технической части, то есть, начали оснащать макет скафандра различной электроникой и подключать все провода. Учащиеся рассказали, что они укладываются по дедлайнам и выполняют дневной план.
Современная энергетика: программирование в Raspberry Pi
Школьники проекта «Автономный энергоэффективный жилой комплекс для арктической зоны России» занимаются программированием. Эта деятельность очень обширная, особенно если учитывать, что школьники начали работать с новыми для них программами, например, Raspberry Pi, с которой раньше они дела не имели. Но за время смены ребятам приходится ее осваивать. На восьмой день ребята наконец-то занялись светодиодником, как они отмечают сами, это большой успех.
Агропромышленные и биотехнологии: плавучая конструкция для урути
Юные биотехнологи продолжают работать с водным растением: один человек занимается созданием плавучей конструкции для урути, другие занимаются выращиванием самой урути и ее подкормкой. Обычно конструкцию изготавливают из пористого материала, что позволяет корням цветов беспрепятственно насыщаться питательными веществами и влагой из водоема. Впрочем, в любой основе можно проделать специальные отверстия для этой же цели. Такой метод выращивания легко сравнить с гидропоникой, когда нет почвы и не нужно тратить силы на полив и подкормку. Учащиеся подробно нарисовали план, как засеивать растение. Ребята сделали большую часть проекта, подготовились ко второй предварительной защите.
Когнитивные исследования: таблицы и статистика
Ребята направления с головой погрузились в работу над результатами первичных экспериментов, которые они проводили в течение второй недели. Им необходимо проанализировать большой массив данных: сгруппировать, подсчитать, сделать на их основе статистику. Эта достаточно монотонная работа с таблицами – неотъемлемая часть исследования. Ребята с упорством движутся к поставленной цели и готовы представлять промежуточные результаты на последней перед подведением итогов предзащите.
Арктика и исследование мирового океана: безэкипажный «Сириус» по уникальной методике
В пятницу часть команды «Звездная флотилия» закончила склейку своего безэкипажного судна. Теперь корабль, которому ребята решили дать имя «Сириус», ожидает проверки на герметичность. Параллельно с этим вторая часть проектной группы разработала интерфейс приложения на смартфон, через которое будет вестись управление судном, и на которое будут приходить данные мониторинга окружающей среды. В программе управления уже успешно работают датчики температуры воды и воздуха, влажности, а также радар, через приложение предупреждающий оператора о приближающемся объекте. Осталось лишь установить на корабль электронику, и он будет готов к испытанию на воде.
Однако готовое беспилотное судно – только одна из целей, которые перед собой ставила команда проекта. Основной продукт их работы – учебно-методический комплекс по конструированию сложных технических объектов, который сможет в будущем применяться в других проектах. За основу своей уникальной методики школьники взяли описанный в книге Сетевой интерактивной лаборатории NBICS.NET пример создания судна «Космонавт А. Леонов». Ребята в процессе работы над проектом усовершенствовали исходную методику, создали более сложный в техническом плане продукт, и теперь планируют описать свой опыт проектирования в настоящей научной статье, которая будет опубликована в новом издании книги «Беспилотные морские дроны». Пройденные этапы 3D-моделирования, сборки корпуса, монтажа и программирования оборудования лягут в основу интернет-урока на сайте лаборатории.
Умный город и безопасность: на связи со специалистами
В день накануне второй предзащиты у двух проектных групп прошли скайп-совещания с представителями отрасли. Команда, работающая над созданием сервиса наставничества для компании РЖД, поговорила с руководством крупнейшей в России платформы по поиску наставника «Experium», чей опыт поможет ребятам в их разработках.
Другая проектная группа занимается кейсом от ФинЦЕРТа, центра реагирования на компьютерную опасность в кредитно-финансовой сфере Банка России и поднадзорных ему организаций. Команда стремится автоматизировать и ускорить процесс реагирования на сообщения об угрозе, создавая утилиту по поиску индикаторов компрометации (факта доступа постороннего лица к защищаемой информации). За прошедшую неделю школьники решили задачи по программированию модулей анализа почты, сети и файлов. На прошедшем совещании с техническим специалистом организации ребята представили свой промежуточный результат и задали интересующие их вопросы. Представитель заказчика похвалил программную составляющую проекта, а также отметил современный, минималистичный и информативный интерфейс будущей утилиты.
Большие данные: работа требует слишком много подготовки
Для проектов этого направления необходим серьезный математический базис. Поэтому предыдущую неделю ребята слушали лекции по математике. Теперь они начинают переходить к реализации проектов.
В практической части работы участники проектов реализуют алгоритмы, которые они изучили. Также они постоянно их исследуют. Ребята как подтверждают результаты, которые можно найти в современных статьях, так и открывают что-то то новое – например, неизвестные или необычные свойства первичных алгоритмов. Но на данный момент это не главная цель. Гораздо важнее подготовить практическую базу, чтобы использовать полученные данные в дальнейшей работе.
Медицина: впереди еще много экспериментов
Впереди у участников проекта «Обновление мозга» еще много работы. На этом пути они сталкиваются и с успехами, и с провалами. Правда, неудачный пример всего лишь один. У ребят не прошел ПЦР-анализ, который хотели презентовать на предзащите в субботу («развалился» реагент). Но это не страшно, его можно переделать. Успешных же результатов гораздо больше: школьники завершили курс лекций и уже начали демонстрировать высокий уровень знаний. Это видно даже по подготовке презентации. Самая же интересная часть работы ждет ребят после предзащиты, так как тогда они будут заниматься только экспериментальной деятельностью.
Новые материалы: предварительные итоги работы направления
Все проекты направления готовились к предзащите, подводили итоги проделанной работы. Проект по созданию «зеленой» технологии, с помощью которой можно перерабатывать металлургический шлак и получать из него связующее вещество, продвигается достаточно быстро. На данный момент школьники уже определили оптимальные параметры перемола шлака и его важнейшую характеристику – необходимый уровень влажности. Уже проведены опыты сжатия на образцах цемента. Это необходимо, чтобы сравнить результаты с получившимся материалом. В настоящее время образцы из «заменителя цемента» застывают.
Проект «Гидрофобные фильтры для сбора нефтепродуктов с поверхности воды» состоит из двух этапов. Первый этап – выбор оптимального материала и проведение анализов материала для продукта. Второй этап – это автоматизированная установка, которая будет работать с фильтрами для сбора нефтепродуктов в океане без помощи человека. Ребята уже завершили первую часть работы и усердно начали работать со второй частью.
Участники проекта «Применение биотехнологии для получения наноразмерных пигментов» уже изготовили пигменты трех цветов: синий, желтый и зеленый. Исследования полученных пигментов показали, что они обладают улучшенными свойствами, и их стоимость в семь раз ниже, чем у существующих химических пигментов. В плане проекта стоит задача разработать еще три цвета.
Работа с суперконденсатором тоже близится к завершению. Ребята уже собрали суперконденсатор, он работает. Но теперь перед ними стоит задача уменьшить сопротивление, которое есть внутри конденсатора. Чтобы он быстро заряжался и разряжался, сопротивление должно быть маленьким. Предстоит работа и над тем, чтобы он давал наибольшую мощность и энергию. Часть проектной группы занимается проектированием демонстрационной установкой, которая будет работать на изобретенном конденсаторе.
Беспилотный транспорт и логистические системы: freezelight и улучшенная модель джойстика
В проекте «Разработка технологии автоматизированной съемки объекта с помощью БПЛА» ребятам удалось создать 3D-модель пуфика: дрон в автоматическом режиме облетел этот объект и на основе полученных кадров была создана 3D-модель.
Участники проекта также смоделировали и распечатали на 3D-принтере новое крепление для камеры. Оно намного легче старого, обеспечивает свободный доступ по всем кнопкам и не дает ей перегреваться. С помощью светодидной подсветки дронов ученики написали в воздухе слово «Сириус». Такой прием называется freezelight и выглядит очень зрелищно!
Участники проекта по созданию автомобиля GOOO DINO JUNIOR для людей с ограниченными возможностями изготовили джойстик и подставку для руки водителя. Первоначальная версия джойстика оказалась не совсем удачной, и ребята разработали более эргономичный вариант. На 3D-принтере было также напечатано инвалидное кресло для будущей модели автомобиля, который будет создан в масштабе 1:8. Сейчас ученики активно работают над программой, которая позволит автомобилю распознавать кресло. Ведутся расчеты себестоимости конечного продукта.
Нанотехнологии: получен гидрофобный бетон
В проекте «Создание газового сенсора на основе графена» сейчас ставится множество экспериментов. Ребята использовали вакуумную установку, проводили реакцию серебряного зеркала, наносили на графен. Все ради главной цели – подвести к графену ток. Использованные методы пока не дали результатов, которые бы устроили юных исследователей, но именно такие шаги приближают к заветной научной цели.
Участники проекта «Наномодифицированные бетоны» освоили создание нового вида бетона – гидрофобного. Если на бетон с классическим составом нанести каплю воды, то она растечется по поверхности ровным слоем, а если такую операцию проделать с гидрофобным бетоном, то капля сохранит форму горошины, и ее легко можно будет убрать с материала, не оставив при этом на нем мокрых следов.
Нейротехнологии и природные технологии:
Ребятам из проекта «Искусственный агент с эмоциональной речью и жестами» удалось достичь отличных результатов: почти закончили свою работу программисты, и теперь ученики сосредоточились на 3D-моделировании робота. Уже существует его модель, которая умеет жестикулировать и менять «выражение лица» на дисплее. Теперь перед учениками стоит задача настроить работу моторов так, чтобы будущий реальный робот мог в точности повторять эти жесты.
Стало известно, как будет звучать будущий робот: по итогам голосования всех участников проекта был выбран мужской голос взрослого человека.
