+7 (3822) 609-826
АЭРО
На воде и в воздухе: введение в авиа- и судомоделирование
Кейс: Создание гибридного БПЛА формата дрон-амфибия
Часть 1. 3D-моделирование дрона-амфибии
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:
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.
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!
Кем работать: настоящее и будущее
Специалист, занимающийся проектированием и разработкой конструкции квадрокоптера
Специалист, проводящий тестирование и анализ работает собранных квадрокоптеров
Инженер, осуществляющий контроль качества на всех этапах сборки и испытаний квадрокоптера
Специалист, который управляет проектами по разработке и сборке квадрокоптеров, организуя взаимодействие команды
Инженер, занимающийся ремонтом и техническим обслуживанием собранных квадрокоптеров
Профессионал, отвечающий за технологии и процессы сборки квадрокоптеров
Профессионал, разрабатывающий и интегрирующий электронные компоненты в квадрокоптер
Профессионал, осуществляющий физическую сборку и обслуживания квадрокоптеров
Профессионал, ответственный за автоматизацию процессов сборки и контроля квадрокоптеров
Профессионал, устанавливающий стандарты и стандартизированные процедуры для сборки и контроля качества квадрокоптеров
Структура кейса
Кейс состоит из подробного описания задания, содержит этапы выполнения с иллюстрациями и дополнительные материалы.
Для работы над кейсом понадобится
Здесь необходимо привести перечень расходных материалов и комплектующих, необходимых для выполнения действий, предусмотренных мероприятием. Желательно снабдить этот блок фотографиями и (при необходимости) ссылками.
Например:
Например:
Компас-3D актуальной версии
Описание первого компонента (если нужно). Если делаем описание одного компонента, нужно делать описание всех.
Станок для лазерной резки
Описание второго компонента
Лист поликарбоната или фанеры 3 мм
Описание третьего компонента
Какие школьные предметы нужны?
- Физика
- Механика: Законы Ньютона, силы, действующие на тело, балансировка и устойчивость конструкции;
- Электродинамика: Принципы работы двигателей, аккумуляторов, законов Ома и Кирхгофа;
- Аэродинамика: Основы полета, сопротивление воздуха, подъемная сила, аэродинамические характеристики винта.
- Математика
- Геометрия и тригонометрия: Расчеты углов наклона, расстояния, траектории полета;
- Алгебра и статистика: Анализ данных, расчет оптимального режима работы двигателя, оптимизация энергозатрат.
- Информатика
- Программирование: Написание кода для микроконтроллеров, управление двигателями, навигация и автопилот;
- Электронные схемы: Подключение компонентов, настройка и калибровка датчиков.
- Технология
- Конструирование и моделирование: Создание чертежей, выбор материалов, сборка и тестирование прототипов;
- Работа с инструментами: Использование инструментов для сборки и настройки квадрокоптера.
Полезные материалы
Этот раздел может включать ссылки на необходимое программное обеспечение, ресурсы с нужными справочными данными, видео, методические рекомендации и т.п.
Например:
Например:
Состав команды
Схемотехник
Разрабатывает электрические схемы и электронику для квадрокоптера
Аэроинженер
Оптимизирует аэродинамические характеристики и конструкцию квадрокоптера
Конструктор
Проектирует механические компоненты и их взаимодействие в сборке
Ход работы
Можно предложить другое название в той же стилистике: Порядок сборки / Как собрать..? / Давайте разбираться с процессом сборки! Или что-то другое на ваше усмотрение). Это подробный алгоритм действий с рисунками, схемами, ссылками. В формате «Бери и делай!»
По каждому шагу необходимы кратко пояснения к выполнению, практическое действие (что делаем), что должно получиться в результате выполнения шага. Крайне желательно снабдить каждый шаг рисунками, фотографиями или наглядными схемами. Также в логике выполнения шага можно привести ссылки на дополнительные материалы при необходимости (например, на готовый программный код для скачивания, трафареты, развертки, референсы и т.п.).
Например:
По каждому шагу необходимы кратко пояснения к выполнению, практическое действие (что делаем), что должно получиться в результате выполнения шага. Крайне желательно снабдить каждый шаг рисунками, фотографиями или наглядными схемами. Также в логике выполнения шага можно привести ссылки на дополнительные материалы при необходимости (например, на готовый программный код для скачивания, трафареты, развертки, референсы и т.п.).
Например:
1. Первый шаг
Здесь находится общее описание шага, если нужно. Блоки, расположенные в «Ход работы» можно копировать и менять местами по необходимости.
Подробное описание шага
Здесь идет текст, описывающий процесс работы над шагом, какие-то технические моменты, а также кнопка с переходом на какую-нибудь полезную страницу (можно убрать в Контенте, если не нужна)
Кнопка Здесь идет продолжение описания шага с дополнительной иллюстрацией (если нужно).
Кнопка 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.
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.
1) Первый подпункт
Здесь идет текст, описывающий процесс работы над подпунктом, какие-то технические моменты, а также кнопка с переходом на какую-нибудь полезную страницу (можно убрать в Контенте, если не нужна)
Кнопка 2) Второй подпункт
Здесь идет текст, описывающий процесс работы над подпунктом, какие-то технические моменты, а также кнопка с переходом на какую-нибудь полезную страницу (можно убрать в Контенте, если не нужна)
Кнопка 3. Третий шаг
Здесь находится общее описание шага, если нужно. Ниже представлено оформление отдельных кнопок с переходом на полезную страницу.
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.
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.
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:
Например:
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:"
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:
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