Top.Mail.Ru
На воде и в воздухе: введение в авиа- и судомоделирование
Кейс: Создание гибридного БПЛА формата дрон-амфибия
Часть 1. 3D-моделирование дрона-амфибии
* кейс-лонгрид для обучающихся и наставников образовательных организаций в рамках Национального проекта по развитию беспилотной авиации в Томской области, Национальных проектов по направлениям: “Производство транспорта”, “Эффективная транспортная система”, “Беспилотные авиационные системы”
О чём кейс?

Откройте для себя мир разработки дронов. Это 1 часть проекта по созданию дрона-амфибии. Здесь мы подробно рассмотрим, как смоделировать детали корпуса в 3D:

Структура кейса
Описание задания
Этапы выполнения с иллюстрациями
Дополнительные ссылки и ресурсы
Кому полезен этот кейс?
Кейс будет полезен обучающимся и наставникам образовательных организаций, технологических кружков для погружения в повестку беспилотной авиации с наиболее интересной стороны – путем выполнения практического задания по 3D-моделированию рамы дрона-амфибии.
Тренды и инновации

Как уже используют дроны?

Знаете ли вы, что с 2022 года рынок беспилотных авиационных систем (БАС) в России начал активно расти: сельское хозяйство, воздушные съемки для медиа (СМИ, кино, блоги), спорт (дрон-рейсинг), доставка медикаментов и продуктов, спасение людей. Мониторинг и георазведка, благодаря беспилотникам, обходятся в среднем в три раза дешевле, чем с использованием традиционных способов.


Проект "Беспилотные авиационные системы" в Томской области — это инициатива, которая направлена на использование дронов для разных задач.


Молодые люди, подобные вам, уже сейчас изучают, как эффективно применять беспилотные технологии. Это отличная возможность познакомиться с современными инновациями и в будущем стать специалистами в востребованной области.


Это ПЕРВЫЙ шаг, чтобы попробовать “руками” современные беспилотные технологии и СМОДЕЛИРОВАТЬ свой собственный беспилотник.



Это программа в нашей стране, которая нацелена на развитие высоких технологий, в том числе и дронов


Одним из направлений НТИ инициативы является рынок «Аэронет». Он направлен на создание новых технологических решений в беспилотной отрасли, развитие предприятий по производству разных типов БПЛА.

Подробнее о рынке Аэронет
Где работать?
Знакомьтесь — ведущие российские разработчики и производители беспилотных воздушных систем
Компания «Zala»
Главными продуктами компании являются беспилотные комплексы и программные решения для авиационного мониторинга. В настоящее время в России применяется более 2000 беспилотных комплексов ZALA для охраны государственных границ, проведения разведывательных и спасательных операций, мониторинга нефтегазовой инфраструктуры, обследования объектов повышенной опасности и мест чрезвычайных ситуаций.
Сайт
Компания «Flydrone»
Компания Флай Дрон является резидентом Инновационного Фонда Сколково и занимается разработкой системы единого окна цифровых сервисов жизненного цикла БВС (беспилотных воздушных судов). Наша цель - предоставить всем пользователям беспилотников возможность комфортного и легального пользования воздушного пространства, а также коммерциализировать свои навыки, предлагая свои услуги неограниченному количеству клиентов.
Сайт
Примерь на себя профессии будущего!
Настоящее 🏡
Актуальные вакансии и зарплаты уже сейчас, в 2025 году!
Будущее 🪐
Биомиметик атмосферной фауны

Специалист, создающий трехмерные модели квадрокоптеров с использованием CAD-программ
Специалист по иммунитету роев

Защищает роевые системы от вирусов, когда дроны начинают бесконечно самовоспроизводиться или потреблять ресурсы, угрожая экосистеме
Сканировщик временных аномалий

Управляет дронами для обнаружения и картирования микроскопических разрывов в пространстве-времени, которые стали побочным эффектом наших экспериментов с телепортацией
Для работы над кейсом понадобится ⬇
Скачать актуальную версию
Какие знания и навыки потребуются?
  • Физика
    • Механика: Анализ нагрузок и напряжений на конструкцию, расчет массы и баланса;
    • Аэродинамика: Моделирование воздушных потоков вокруг корпуса и винтов дрона-амфибии.
  • Математика
    • Геометрия: Определение размеров, пропорций и формы деталей дрона-амфибия;
    • Тригонометрия: Расчет углов и расстояний для правильной ориентации компонентов;
    • Алгебра: Решение уравнений для определения оптимальных параметров модели.
  • Информатика
    • Компьютерная графика: Работа с программами для 3D-моделирования, такими как Autodesk Fusion 360, Blender или Tinkercad;
    • Алгоритмы и программирование: автоматизация рутинных задач в процессе моделирования.
  • Технология
    • Материалы и технологии производства: выбор материалов для печати или изготовления деталей, понимание возможностей 3D-принтера;
    • Черчение и проектирование: Создание технических чертежей и спецификаций для последующей реализации модели.
  • Искусство и дизайн
    • Основы дизайна: Эстетика и эргономика модели, учет внешнего вида и удобства использования.
Полезные материалы
Компас-3D – программный комплекс для 3D-моделирования Образовательные материалы по работе в среде Компас-3D
Кейс в формате текста (для педагогов)
Рекомендуем роли в команде
Инженер-конструктор
(3D-моделист)
Создает цифровую 3D-модель рамы и корпуса дрона-амфибии в программе «Компас-3D», учитывая геометрию, прочность и аэродинамику.
Инженер по материалам и прочности
Выбирает подходящие материалы (например, поликарбонат или композиты), проводит расчеты нагрузок и обеспечивает надежность конструкции.
Специалист по визуализации и презентации
Готовит визуализацию модели, анимирует сборку и создаёт материалы для демонстрации проекта на конкурсах или выставках.
Вдохновись перед началом
Моделируем вместе!
1. Первый шаг
Здесь находится общее описание шага, если нужно. Блоки, расположенные в «Ход работы» можно копировать и менять местами по необходимости.
Подпункт
Если нужно разбить шаг на более мелкие задачи, используем этот блок.
А ниже представлен блок, который используем, когда нужны какие-то списки, сравнения и т.п.
  • Пункт 1
    • Строчка 1
    • Строчка 2
    • Строчка 3
    • Строчка 4
  • Пункт 2
    • Строчка 1
    • Строчка 2
    • Строчка 3
    • Строчка 4
  • Пункт 3
    • Строчка 1
    • Строчка 2
    • Строчка 3
    • Строчка 4
  • Пункт 4
    • Строчка 1
    • Строчка 2
    • Строчка 3
    • Строчка 4
2. Второй шаг
Здесь находится общее описание шага, если нужно. Ниже представлено оформление подпунктов.
3. Третий шаг
Здесь находится общее описание шага, если нужно. Ниже представлено оформление отдельных кнопок с переходом на полезную страницу.
Компас-3D – программный комплекс для 3D-моделирования Образовательные материалы по работе в среде Компас-3D
4. Четвертый шаг
Здесь находится общее описание шага, если нужно. Ниже представлен блок, который мы используем, если есть необходимость показать иллюстрацию крупно. При нажатии на нее, изображение сделается во весь экран
5. Пятый шаг
Здесь находится общее описание шага, если нужно. Ниже представлен блок, который мы используем для вставки видео (работает с Ютуб, Рутуб, ВК и еще несколькими видеосервисами)
5. Шестой шаг
Здесь находится общее описание шага, если нужно. Ниже представлен блок, который мы используем если нужно показать несколько изображений.
Итоговый продукт
Это образ результата. Можно сформулировать иначе: Результат мероприятия - это …. / Результат может выглядеть вот так…)

Здесь располагается подробное описание того, что должно получиться у участников в итоге решения кейса/выполнения задания учебного модуля. Необходимо приложить «образ результата» - это может быть фото или 3D-модель, изображение, чек-лист и т.п. в зависимости от типа кейса.

Если изображений результата несколько, можно использовать галерею из блока выше.
Заинтересовал проект? Что дальше?
В данном блоке стоит написать о том, как обучающиеся уже сейчас могут стать частью трендовых направлений и инноваций, перечисленных выше, и указать конкретные мероприятия или соревнования. Важно, чтобы тематика кейса отвечала требованиям данных соревнований и была полезна для подготовки к ним. Об этом тоже следует указать, чтобы подчеркнуть конкретную пользу кейса.

Например:
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Банк идей
В этом блоке можно представить образцы проектов, референсы, описания похожих кейсов и другие материалы, которые помогут развить результаты данного кейса и выполнить другие проекты.

Например:
"Посмотрите образцы проектов, где ребята использовали 3D-моделирование для беспилотников:"
Вопросы для рефлексии
В этом блоке необходимо привести вопросы, направленные на дальнейшее развитие продуктового результата, проведения рефлексии по итогам выполнения кейса. Рекомендуется использовать схему Б.Блума для разработки вопросов по разным уровням образовательных результатов.

Например:
Уровень 1: Запоминание
  • Чему вы научились из данного кейса?
  • Какие новые навыки получили?
  • Какие основные компоненты были использованы в устройстве?
  • Какие модули программного обеспечения Вам пригодились?
Уровень 2: Понимание
  • В чем состоит практическая польза от продуктового результата?
  • Есть ли у вас варианты совершенствования собранного устройства?
  • Как Вы можете объяснить принцип работы данного устройства?
  • В чем заключается основное отличие данного устройства от аналогичных?
Уровень 3: Применение
  • Какой другой продукт можно сделать из тех же компонентов?
  • Где еще это можно применить?
  • Как Вы можете использовать полученные навыки в будущем?
  • Какие реальные проблемы может решить созданное устройство?
Уровень 4: Анализ
  • Что бы Вы хотели добавить или улучшить?
  • Какие еще похожие проекты можно реализовать? Что для этого понадобится?
  • Какие преимущества и недостатки устройства Вы можете отметить?
  • Какое влияние на окружающую среду может оказать это устройство?
Уровень 5: Синтез
  • Какие дополнительные знания и навыки необходимы, чтобы создавать….?
  • Какие другие полезные кейсы можно реализовать на эту тему?
  • Как можно объединить различные знания для создания более сложных устройств?
  • Как вы можете адаптировать это устройство под свои потребности?
Уровень 6: Оценка
  • Порекомендовали бы Вы это устройство вашим друзьям и знакомым?
  • Чего вам не хватило в данном кейсе?
  • Как вы оцениваете качество материалов, использованных в кейсе?
  • Какие факторы могли бы улучшить восприятие данного устройства на рынке?
Авторы