Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

На конкурсе STEAM-House украинские школьники показали отличные технические навыки, а вот над креативностью надо еще работать.

В общеобразовательной школе № 1 города Горишни Плавни дети постоянно выкручивали кран для питья. Из-за этого много воды расходовалось зря. Чтобы сэкономить воду и предотвратить вандализм, можно было бы поставить сенсорный кран. Но он оказался для школы слишком дорогим, потому что стоит от 5 000 до 15 000 грн. Ученик 10-го класса Михаил Сирый нашел альтернативу. Он создал дешевый «умный» кран, который сам включается, когда к нему подходит человек, и который невозможно выкрутить.

Над краном, на потолке, закреплен ультразвуковой датчик. Он не реагирует на окружающий гам (ведь в коридорах школы довольно шумно), а срабатывает, когда человек попадает в поле его «зрения». В течение трех секунд открывается электромагнитный клапан, и подается вода. Для своей системы школьник использовал клапан от стиральной машины и контроллер Arduino UNO. Себестоимость крана составила 350 грн, а его изготовление заняло шесть недель.

Одно такое устройство уже три месяца работает в родной школе изобретателя. Вскоре будет готов второй кран, его тоже установят в этой школе. Михаил Сирый планирует совершенствовать разработку: добавить кнопку включения, сделать вентиляционные отверстия в корпусе и позаботиться о системе охлаждения.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Этот проект стал победителем национальных соревнований по моделированию «умных» устройств STEAM-House в старшей возрастной категории.

Второе место досталось проекту системы слежения за солнцем, автор которой Константин Найдён – тоже из города Верхние Плавни. Он придумал конструкцию с солнечными панелями, которая прикрепляется на крышу дома и поворачивается следом за солнцем. Это позволяет уловить максимум солнечной энергии в разное время суток. На конкурсе юноша показал модель дома с такой конструкцией.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

В младшей группе победил Игорь Шибко из Днепра с проектом «Система для компенсации утраченного зрения». Он создал устройство с набором датчиков, которые фиксируют препятствия на пути человека и сообщают ему о них через наушники. Датчики крепят на одежду или непосредственно на тело на уровне колен, талии и плеч. Школьник надеется, что его система поможет незрячим людям адаптироваться к повседневной жизни.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Второе место в младшей группе завоевал Илья Рябко из Днепра. Он представил проект «Умный город», который состоит из трех частей: «умного» пешеходного перехода, «умной» урны и системы предотвращения оползней. По сути – это три проекта в одном.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Противооползневая система предусматривает сбор и отвод поверхностных вод, откачку лишней воды и воздуха из почвы. Для этого в водонасыщенном слое почвы надо пробурить вертикальную скважину, вставить туда трубу и подсоединить устройство, которое высасывает воздух из скважины для образования области пониженного давления. Оно также подаст сигнал для откачки лишней воды и автоматически включит насосы, подсоединенные к другой трубе. На вопрос жюри, обращался ли парень со своей разработкой в ​​местную администрацию, тот ответил утвердительно. «Нам уже готовы дать деньги, но мы не знаем, сколько брать», – сказал он.

Третье место в младшей группе заняла Татьяна Шаповал из Южноукраинска Николаевской области. Она предложила добывать воду из воздуха и использовать ее для полива деревьев. Для этого надо взять алюминиево-медную трубу и опустить ее в землю на глубину 3–10 м. Внутри трубы будут еще одна трубка и датчик света. Разница температур, которая при этом возникнет, позволит собирать конденсат. С наступлением вечера внутренняя трубка будет немного подниматься, чтобы совпали отверстия и вода поступала к корням деревьев. По расчетам школьницы, каждое дерево ежедневно получит минимум 1,5 л воды дополнительно. А обеспечение водой парка из 300 деревьев будет стоить всего $780. Одну такую ​​трубу уже используют по назначению – в саду подруги изобретательницы.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Школьник из Харькова Карим Ахмуз разработал «умный» чемодан с дистанционным управлением, который едет за своим владельцем. Его стоимость не превышает 8 000 грн, а полезная нагрузка составляет 6,5–7 кг. Чемодан сможет развивать скорость до 20 км/ч.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Юрий Роман из Закарпатья придумал, как обеспечить комфортные условия для школьников. Он презентовал проект «умного» класса – систему датчиков, которые контролируют окружающую среду (влажность и температуру), отвечают за открытие жалюзи и полив цветов.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Артем Якуненко из Киевской области создал «умный» дверной замок с дистанционным управлением, который стоит около $25.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

А вот сумчанин Кирилл Дикий показал прототип бионического протеза руки.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Кузьма Шпак из Киева использовал контроллер Arduino, чтобы сделать «умный» холодильник. Трижды холодильник можно открыть с помощью смартфона, а на четвертый раз придется подождать 30 минут – это такая мера для профилактики переедания. По словам школьника, макет холодильника он хотел распечатать на 3D-принтере, но тот оказался занятым. Поэтому вместо корпуса он использовал коробку от обуви.

Знания есть, а креатив? Как школьники создавали «умные» устройства

Всего на конкурс поступило 100 проектов со всей Украины. Организовала соревнования компания «IT-Интегратор», а «Дом инноваций» присоединился к жюри конкурса. Проекты оценивали по нескольким параметрам, среди которых актуальность, инновационность, практическое значение, технический уровень исполнения, простота внедрения и качество презентации.

Все поданные проекты решают актуальные задачи и выполнены на очень высоком техническом уровне. Но инновационность остается их слабым местом. Найти признаки полезного изобретения или рационализаторского решения в представленных разработках было трудно.

Лишь несколько участников провели мониторинг рынка – посмотрели, что есть у конкурентов, и назвали свои преимущества. В случае с краном, протезом руки, чемоданом и конструкцией для солнечных батарей этим преимуществом была цена. Ведь аналогичные разработки в мире существуют, просто стоят больше.

Хорошая техническая база, смекалка и изобретательность могут стать отправной точкой для украинских школьников. Но чтобы выйти на мировой уровень, им придется «подтянуть» экономическую и деловую составляющие. Время на это у них есть. И, как показал конкурс STEAM-House, желание учиться тоже имеется, что очень важно.



Добавить комментарий