Автономные транспортные системы

  • информатика
  • физика
  • Дает 100 баллов на ЕГЭ

Профиль «Автономные транспортные системы» разработан как проект решения реальной задачи беспилотного транспорта. Участникам предстоит перевезти груз при помощи беспилотного транспортного средства или системы беспилотных транспортных средств из пункта пункта А в пункт Б, используя объекты инфраструктуры и внутренние навигационные системы.

Возможные виды транспортных средств:

  • Воздушный транспорт
  • Водное транспортное средство
  • Наземное транспортное средство: поезд, погрузчик, автомобиль

Объекты инфраструктуры:

  • Внешняя навигация
  • Терминалы передачи груза от одного транспортного средства другому

Данный профиль включен в перечень Российского совета олимпиад школьников и приносит бонусы при поступлении в вузы (какие конкретно – зависит от правил приема вуза).

Количество человек в команде: 4. Предполагаемый состав команды: конструктор, схемотехник, 2 программиста (работа с  Arduino).

Разработчики профиля: СколТех, Московский Политех, Лаборатория аэрокосмической инженерии МГУ
имени М.В. Ломоносова, Copter Express, Образование будущего.

Отборочные этапы

На первом отборочном этапе участникам предстоит решать задачи по физике на основы движения в различных средах, выполнить задания по электронике и радиотехнике, а также по информатике – на принципы управления беспилотными транспортными системами. Испытание по каждому предмету занимает двое суток. В ходе второго отборочного этапа участники смогут в онлайн-режиме узнать больше о тех вопросах, которые выходят за рамки школьной программы.

Заключительный этап

В финальной части соревнования команде участников предстоит:

  • Сконструировать и управлять элементами автономной транспортной системы на специальном полигоне;
  • Разработать программы управления четырьмя видами систем (наземного, водного, воздушного транспорта, а также спутниковой системой управления и связи), участвующих в доставке груза, с учетом особенностей управления и логистики каждой из них;

Электронная часть всех систем создается базе Arduino-совместимых платформ.

Для каждого из трех видов транспортных средств (ТС) необходимо решить две задачи: глобальную (сориентировать ТС при помощи данных со спутника и довезти груз в конкретный порт, который стыкуется со следующим ТС, ожидающим груз – за исключением последнего этапа, коптеры не используют спутник для ориентации) и локальную (в рамках движения каждого ТС избегать столкновений с препятствиями, реагировать на дорожную ситуацию, светофоры и прочее).

Материалы для участников

Что нужно повторить:

Теория

  • физика: базовый уровень механики, электричества, закон Ома
  • математика: геометрия, счет
  • информатика: основы программирования, алгоритмы управления системами с
  • обратной связью, численный расчет простых физических моделей.
  • логика: базовая
  • специальные знания в области инженерии: устройства популярных классических механизмов, на уровне хобби

Практика

  • программирование микроконтроллера Arduino;
  • программирование систем управления (Python, C/C++);
  • сборка и отладка электрических схем на уровне модулей;
  • пайка
  • моделирование, конструирование, инженерные испытания;
  • работа в команде, распределение ролей.

Для подготовки к участию в данном профиле мы предлагаем вам следующие документы и внешние ресурсы:

Рынки НТИ

  • AeroNet
  • AutoNet
  • MariNet