Летательная робототехника

  • информатика
  • физика

Профиль «Летательная робототехника» даёт возможность познакомиться с автономными дронами, высокотехнологичным оборудованием и ведущими специалистами в данной области, а на финале реализовать свой инженерный потенциал для создания коптера и технологии, которые позволят решить актуальную проблему в сфере применения беспилотников.

Участие в олимпиаде послужит мощным стартом для создания собственных высокотехнологичных проектов и стартапов в области робототехники и беспилотных летательных аппаратов, а также позволит найти единомышленников и собрать перспективную команду для будущих исследований.

Задачи профиля будут связаны с разработкой различных типов коптеров, расчётом полезной нагрузки, исследованиями окружающей среды с помощью дронов, созданием автономных летательных робототехнических систем для решения прикладных задач и т. п.

 

Рекомендуемый состав команды — 4 человека:

  • Программист Python — отвечает за написание кода для автономного полета коптера, работу с сервером, автоматизацию полезной нагрузки.
  • Инженер-конструктор — разрабатывает необходимую дополнительную периферию для коптера, модифицирует его, занимается разводкой плат, пайкой компонентов, сборкой и настройкой оборудования.
  • Разработчик (3D), дизайнер-визуализатор — моделирует необходимую полезную нагрузку, работает с 3D-принтером, собирает разработанные узлы и прототипы устройств, проектирует дизайн интерфейса информационной системы, оформляет презентацию.
  • Математик, аналитик, лидер команды — создаёт и апробирует математические модели, производит расчёты, осуществляет общее руководство работой команды, распределяет обязанности и контролирует выполнения проекта.

Разработчики

ООО «Коптер Экспресс Технологии»

Отборочные этапы

Задачи отборочного этапа направлены на изучение строения и систем управления БПЛА, программирование на языке Python, работу с ROS и сервером, машинное зрение, работу с датчиками, 3D-проектирование.

Все задания будут выполняться и проверяться на онлайн-платформе Stepik по следующим тематикам: физика и расчёты, моделирование, программирование. Каждый член команды выбирает своё направление и ответственен за финальный результат и решение задач по своей тематике. Команда ответственна за весь результат.

Региональные хакатоны — проверка навыков работы в команде как отдельных участников, так и целых команд (если все участники из одного города).

Заключительный этап

На финале участникам необходимо придумать и реализовать технологию мониторинга ледовой обстановки с помощью квадрокоптеров и дополнительной полезной нагрузки, которую разрабатывают сами участники. Для осуществления безопасных полетов в условиях Арктики также необходимо предусмотреть влагозащиту и защиту от резкого перепада температур.

Коптер получает от управляющего центра (сервера) задание на исследование определенного участка местности и взлетает с движущейся платформы («корабля»). После взлёта коптер производит облет заданной местности (исключая запрещенные для полета зоны, о которых также сообщается сервером), аэросъёмку и мониторинг движения ледяных масс, прогнозирование их перемещения и доставку информации о ледовой обстановке на борт судна («корабль»). После выполнения обследования коптер получает данные о местоположении «корабля» и производит посадку на движущуюся платформу.

По окончании полетов составляется карта ледовой обстановки и вычисление оптимального маршрута для движения судна.

Материалы для участников

Что нужно знать

  • Физика: электрический ток. Закон Ома. Последовательное и параллельное соединение проводников. Электрическая цепь и составные её части. Определение координат движущегося тела. Относительность движения. Прямолинейное и криволинейное движение. Аэродинамика.
  • Математика: тригонометрия, геометрия, теории графов, функции и их графики.
  • Информатика: основы алгоритмизации и объектно-ориентированного программирования. Структуры хранения и обработки данных. Компьютерная графика. Сортировки. Механизмы обработки исключений. Построение графиков. Работа с библиотеками.
  • Любая среда 3D-моделирования
  • Основы работы со слайсерами и 3D-принтерами
  • ROS (основы, желательно)
  • Python
  • Любая среда математического моделирования и основы мат. моделирования

Но даже если вы не обладаете знаниями во всех этих областях, нет абсолютно ничего страшного, потому что в течение года мы проведём много хакатонов по подготовке к финалу, где вы сможете приобрести все необходимые знания!

Hard skills

  • Пилотирование квадрокоптера
  • Программирование на языке Python
  • Пайка
  • Сборка схем
  • 3D-моделирование
  • Печать на 3D-принтере и постобработка
  • Работа с квадрокоптером

Soft skills

  • Работа в команде
  • Тайм-менеджмент
  • Коммуникативные навыки
  • Проведение презентаций
  • Нацеленность на результат
  • Планирование и целеполагание
  • Проектное мышление
  • Делегирование задач

Рынки НТИ

  • AeroNet