search icon

Водные робототехнические системы

Рынки НТИ: Маринет Рынки НТИ: Маринет
II уровень РСОШ II уровень РСОШ
100 баллов к ЕГЭ 100 баллов к ЕГЭ
Рынки НТИ: Маринет Рынки НТИ: Маринет
II уровень РСОШ II уровень РСОШ
100 баллов к ЕГЭ 100 баллов к ЕГЭ
Информатика Физика
Рекомендации для наставника
  • Этап 1
    1 октября — 21 ноября
    2020
  • Этап 2
    16 ноября — 8 января
    2021
  • Финал
    1 марта — 6 марта
    2021

Расписание

* Внимание! Финал пройдет в очном формате!

Подводным роботам уже больше 60 лет. Но именно сейчас, с развитием систем навигации, подводная робототехника готовит самые интересные вызовы и предоставляет самые интересные возможности. Роботам приходится иметь дело с экстремальными условиями эксплуатации, при этом они становятся всё меньше — и всё умнее.

Участникам профиля предстоит программировать и модифицировать подводных роботов под различные актуальные задачи.

Этот профиль включён в перечень Российского совета олимпиад школьников и приносит бонусы при поступлении в вузы (какие конкретно — зависит от правил приёма вуза).

Водные робототехнические системы1
Водные робототехнические системы2
Водные робототехнические системы3
Водные робототехнические системы4
Водные робототехнические системы5
Водные робототехнические системы6
Водные робототехнические системы7
Водные робототехнические системы8
Водные робототехнические системы9
Водные робототехнические системы10
Водные робототехнические системы11
Водные робототехнические системы12
Водные робототехнические системы13
Водные робототехнические системы14
Водные робототехнические системы15
Водные робототехнические системы16
Водные робототехнические системы17
Водные робототехнические системы18
Водные робототехнические системы19
Водные робототехнические системы20
Водные робототехнические системы21
01 21

Этапы соревнований

Этап 1

В первом отборочном этапе участникам предстоит решить задачи по физике и информатике.

Робототехника – это междисциплинарное направление, в котором необходимы компетенции программистов, электронщиков, конструкторов, дизайнеров, маркетологов и других специалистов. Поэтому наши задания будут включать в себя задания из разных областей знаний:

  • Компьютерное зрение и теория автоматического управления.
  • Схемотехника.
  • Программирование микроконтроллеров.
  • Конструирование.

Этап 2

Задачи второго этапа будут делиться на 2 типа: индивидуальные и командные. Предполагается, что индивидуальные задачи могут решить отдельные члены команды: программисты, конструкторы или электронщики. А для решения командных задач необходимы совместные действия нескольких членов команды с разными компетенциями.

Индивидуальные задачи будут трёх типов:

  • Задача для программистов. Выполняется в симуляторе и среде программирования MUR IDE. Скачать среду можно по данной ссылке. Необходимо запрограммировать подводного робота, который должен в симуляторе в автономном режиме выполнить под водой ряд задач и всплыть на поверхность.
  • Задача для конструкторов. Выполняется в любом 3D-САПР. Необходимо рассчитать конструкции, построить их в САПР и разработать чертежи деталей, входящих в конструкцию.
  • Задача для электронщиков. Выполняется в Autodesk Tinkercad. Необходимо создать проект электрической схемы.

Командные задачи будут представлены в Autodesk Tinkercad. Нужно будет создать электрическую схему и запрограммировать микроконтроллер.

Финал

В рамках финала командам предстоит разработка системы беспроводной подводной зарядки для автономного необитаемого подводного аппарата (АНПА) и автономный выход на эту зарядку с помощью беспроводной акустической связи и навигации.

Команды получат готовый АНПА с открытым ПО и электрической схемой. Участникам необходимо будет разработать, изготовить и смонтировать на АНПА беспроводную зарядку и систему акустической связи для обнаружения маяка (источника звука).

Команды получат баллы за разработку и монтаж устройств, за выполнение заданий в симуляторе MUR IDE и за выполнение заданий в бассейне с помощью АНПА и установленных на него устройств.

Рекомендуем ознакомиться, как работают акустические устройства под водой и как устроены беспроводные зарядки.

Требования к команде

Знания:

  • Физика: гидродинамика, законы постоянного тока, транзисторы, диоды, распространение электромагнитных волн.
  • Математика: производные, геометрия.
  • Информатика: основы программирования, алгоритмы управления системами с обратной связью, численный расчет простых физических моделей, протоколы передачи данных.

Hard Skills:

  • Проектирование электрических плат.
  • Проектирование в конструкторских САПР.
  • Навык работы с 3Д-принтером.
  • Программирование микроконтроллеров.
  • Знание основ теории автоматического управления.
  • Знание и умение использовать OpenCV для программирования компьютерного зрения.
  • Программирование на Python.
  • Компьютерное зрение.
  • Arduino.
  • 3D-проектирование.
  • Программирование регуляторов.
  • Пайка.
  • Использование инструментов для обработки деталей (ножовка, напильник, термоклей-пистолет, шуруповерт и т. п.).

Soft Skills:

  • Планирование командной работы.
  • Навык генерации идей.
  • Поиск и формулирование противоречий.
  • Поиск информации в интернете.

Численность команды и роли

Для участия на втором и заключительном этапах вам понадобится команда из четырёх человек:

  • Конструктор. Будет проектировать в САПР, разрабатывать чертежи, работать с 3Д-принтером, формообразующим инструментом, использовать герметик.
  • Программист. Будет программировать в MUR IDE движение робота, регуляторы, алгоритмы компьютерного зрения, использование полезной нагрузки.
  • Программист микроконтроллера. Будет программировать в Arduino IDE. Будет интегрировать в ПО готового аппарата беспроводную зарядку и акустическую систему.
  • Электронщик. Будет разрабатывать схемы в Tinkercad. Будет разрабатывать и изготавливать электронику для беспроводной зарядки и акустической системы. Будет заниматься пайков и электромонтажом.

Материалы подготовки

Разработчики

Партнеры

background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image
background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image background image