«Пираньи» в школьном бассейне: Ученики гимназии № 3 Зеленодольска готовятся стать инженерами будущего

В гимназии № 3 прошли первые в Зеленодольском районе соревнования по проектированию и эксплуатации автономных необитаемых подводных аппаратов в рамках чемпионата «Профессионалы». Пяти участникам предстояло запрограммировать и настроить подводный аппарат «Пиранья», провести его по бассейну, смоделировать и напечатать на 3D-принтере специальный крюк, чтобы собрать предметы со дна.

Макару Пуганову нравится возможность осваивать новые навыки, а работа с техникой ему интересна с детства

Пилотная площадка

«Пиранья», «Гуппи», различные манипуляторы — все эти подводные беспилотные аппараты изучают в гимназии № 3 с прошого года на занятиях по морской робототехнике. Интерес к направлению возник после участия в соревнованиях «Море Первых», проходивших в Санкт-Петербурге на базе школы № 777. Наши ребята вышли в финал и поняли, что способны самостоятельно освоить эту сложную технику.

Команда гимназии подала заявку в республиканский Центр компетенций, получила одобрение, расходные материалы и 3D-принтеры. Недостающее оборудование закупили самостоятельно. Так учебное заведение стало пилотной республиканской площадкой по компетенции «Проектирование и эксплуатация телеуправляемых подводных аппаратов» в категории «Юниоры».

Инженерные навыки

Куратор Инженерно-математического центра гимназии № 3 Светлана Сунцова рассказала, что восьмиклассники уже уверенно занимаются управлением и обслуживанием батискафов, работают с принтерами, пишут программы и учатся друг у друга.

— Это направление крайне важно для подростков, ведь оно развивает комплексные инженерные навыки. Детям приходится проектировать, чертить, работать с аддитивными технологиями. Кроме того, это даёт знания о современных методах исследования морских глубин, — уверена педагог.

Тонкости физики

И вот — первые старты. Конкурсанты должны направить ярко-жёлтую «Пиранью» в нужную сторону, не допуская всплытия, и выполнить задание.

Участник соревнований Артур Шугуров сравнил управление дроном с маневрированием на тяжёлом экскаваторе (однажды папа брал его к себе в кабину). И там, и здесь нужно тонко чувствовать габариты и относиться к джойстику как к штурвалу, иначе велик риск что-нибудь задеть или потерять контроль над роботом.

Макар Пуганов продемонстрировал специфику работы с аппаратом, предназначенным для исследования дна. Робот яркий, оснащён мощными фарами — его легко найти в воде, что открывает широкие возможности для гидроисследований. Однако пилоту требуется изучить многочисленные контакты и датчики, а также знать законы физики: учитывать оптическое преломление, плотность воды и множество других нюансов для успешного погружения.

От модели до реальной детали

Один из этапов конкурса — создание детали в системе автоматизированного проектирования и её печать на 3D-принтере. С помощью изготовленного крюка ребята выполняют задания по пилотированию «Пираньи». Для Макара эта часть оказалась самой простой: дома у него есть собственный принтер, и программирование для него — дело привычное.

Юноши, как настоящие профессионалы, проектируют, исправляют программные ошибки («баги»), следят за работой сложной техники и чувствуют себя уверенно и на суше, и в воде. Руководит этим направлением педагог дополнительного образования гимназии № 3 Гульнара Шакирова.

Таймер отсчитывает время, ребята сосредоточенно выполняют задания. Волнения добавили зрители: на работу юниоров пришли посмотреть их ровесники из лицея № 14. Гости сами собирают беспилотники, поэтому работа водной техники вызвала у них профессиональный интерес. Они на практике увидели, как применяются программирование и печать в смежной компетенции.

Аяз Зиганшин (справа) завоевал на соревнованиях первое место

Уже совсем скоро эти ребята пополнят ряды инженерной элиты республики.