Розробка

Як ми придумували набори дитячої технічної творчості

Привіт Хабр! У минулій статті я згадував, що в середовищі дитячих гуртків технічної творчості досить складно знайти набори для комплексного вивчення дітьми всіляких дисциплін. Сьогодні я розповім вам про те, як ми придумували дитячі набори робототехніки.

У перший місяць роботи центру робототехніки, крім швидкісного написання навчальних програм, нам доводилося винаходити під ці програми різні пристрої. Якщо говорити дитині: «Дивись, це резистор, а це світлодіод», — то толку буде мало. Дітям завжди було цікавіше робити повноцінні проекти, які вони раніше зустрічали в реальному житті чи могли б їх застосувати.

Першим інструментом, який ми вирішили застосувати, був структор. Амперковские цінники нас, м’яко кажучи, не обрадували, і ми вирішили проводити структор самостійно, благо в наявності була виробнича база з кількома ЧПУ верстатами. Для тих, хто не знає, структор – це повністю відкрита розробка. Тобто кожен може завантажити креслення з інтернету, нарізати собі мішок структора і робити з ним усе, що захоче.

Дивлячись на картинки готових деталей, нам здавалося, що виробляти структор простіше, ніж відрізати дерев’яний брусок ручною пилкою. Але все виявилося трохи складніше.

Найбільшою складністю було підібрати режим різання, тобто швидкості подачі і обертання, а також оптимальний вид фрези. Через десяток поламаних фрез і не один десяток бракованих деталей у нас все ж вийшло вирізати ідеальний шматок структора. Ми відразу виготовили пару ящиків структора і понесли в центр робототехніки.

Структор сподобався відсоткам 90 дітей. Решта його не зрозуміли. Він здався їм занадто простим. Особливістю структора є зміщення детальки на 5 мм після вставки в іншу детальку. Тому структор насправді складніше, ніж здається. Коли діти, яким структор здавався неймовірно простим, брали його в руки, починали щось будувати, і в них не виходило, першою реакцією була фраза: «Ваш структор це повна фігня, і я не хочу його збирати». Але таких дітей було досить мало, тому тестування структора ми вважали вдалим. Однак структора добре робити різні корпуси і коробочки, і на цьому його достоїнства закінчувалися. Повноцінний робот з структора програв би роботу з того ж лего або радянського конструктора. Для побудови робота в ньому занадто одноманітні деталі. Але ми знайшли вихід з цієї проблеми.

Було очевидно, що з структора зручно збирати прямокутні елементи, інші конструктори цим похвалитися не можуть. Тому ми вирішили виготовити величезну деталь структора для моделювання міста розміром 2х1 метр. Такий лист можна покласти на парти, і діти прямо на ньому збирають будинки, які потім можна об’єднати в місто. Такий підхід колосально сподобався дітям. Ті, хто не зрозумів структор в самому початку, тепер із задоволенням збирали з нього різні споруди.

Дітей від нього було просто не відтягнути. План уроку з будівлею міста був наступний: половину заняття діти збирають місто з структора, при цьому всі будівлі повинні бути тематичні: школа, лікарня, зоопарк, військова база і т. д. частину заняття діти розташовують у місті різну електроніку: тягнуть дроти від електростанції (блок з батарейками) в кожен будинок, проводять вуличне освітлення, роблять дзвінки та інше. Кожен хотів використати у своєму домі як можна більш складну схему, тому діти уважніше слухали теорію і краще засвоювали матеріал.

Через пару місяців ми нарешті написали навчальну програму на кілька місяців вперед, і у нас з’явився вільний час. Його ми вирішили витратити на розробку наборів робототехніки для дитячих центрів технічної творчості.

Невеликий відступ:

На самому початку становлення наших центрів робототехніки ми всерйоз розглядали покупку франшизи якого-небудь відомого мережевика. В який раз, нас здивували ціни. Мережеві гуртки за франшизу просили від 0.5 до 1.5 млн рублів. При цьому все, що вони пропонували за ці гроші: допомога при виборі місця, відкриття юр. особи, доступ до навчальної програми і невеликий лэндинг. Набори робототехніки потрібно купувати самим окремо. Левова частка вартості франшизи була в бренд самого гуртка. Однак у невеликих містах практично ніхто не чув про знаменитих мережах робототехніки Москви або регіональних центрів. Та й поголовно всі гуртки працювали на лего, що нас не втішила. Лего-робототехніку в той час (в принципі, як і зараз) ми недолюблювали.

спойлер Пройшов рік з моменту запуску нашого першого гуртка, ми набралися досвіду і відкрили ще 4 гуртка робототехніки. Кожен наступний Центр запускати було ще цікавіше, ніж попередній, при цьому більш свіжі показували кращий результат. Нещодавно ми зайнялися упаковкою франшизи і зіткнулися з безліччю підводних каменів і цікавих рішень. Найближчим часом опублікуємо на хабре наш досвід по упаковці франшизи, бо якогось докладного керівництва по даній темі в інтернеті не знайшлося.

Аналіз існуючих франшиз був першим маяком до того, щоб зробити все самим по-нормальному. Ідеальний варіант – ти купуєш франшизу орієнтовно за 500 тис. рублів. У цю ціну входять: набори робототехніки та електроніки, комп’ютери, тонна конструктора для проектування, навчальна програма, меблі і дрібна побутова техніка (телевізор, кулер для води і ін), допомога з вибором місця і реєстрацією юридичної особи, допомога з рекламою і підтримка при старті. Коли ми шукали франшизу (середина 2017), на ринку такого і близько не було.

Продовження.

Ми зібрали команду розробників в одному з центрів робототехніки, наглухо зачинилися, набравши заздалегідь їжі на пару днів, і почали придумувати набори. Перший набір робототехніки планувалося зібрати на основі структора. У мріях це була величезна красива коробка, в якій була гора структора і електроніки, і величезна книжка, в якій розписано сотня різних пристроїв і експериментів. Після первинної оцінки запланованої роботи і конкурентів у нашій команді стався розкол. Половина вважала, що набір ми розробимо і вийде досить цікаво. Інша половина говорила, що структор не годиться для такого набору. Через день роботи у нас все ж були готові макети різних пристроїв. Варто сказати, що там були дуже цікаві проекти. Наприклад, автоматизована люстра, яка включалася сама по руху або за ступенем освітленості, сейф з кодовим замком, робот, що вміє їздити по лінії, модель стільникового телефону і багато чого ще. Однак, коли левова частина роботи вже виконана, головному програмісту прийшла в голову цікава ідея.

Через кілька місяців після відкриття першого центру робототехніки, ми возили кілька дітей на крайові змагання з величезною моделлю розумного будинку, виконаної на тому самому аркуші для проектування 2х1 м. До змагань ми готувалися грунтовно, взяли з собою трохи мерчу, фліпчарт, всі одяглися пристойніше. Натаскали дітей на презентацію. Один до одного вони зверталися по імені — по батькові. Загалом на конкурсі ми перемогли в той момент, як тільки увійшли в приміщення, в якому він проводився. Розумний будинок на основі структора робиться досить цікаво, адже у ньому є всі необхідні для цього деталі! Електроніки для моделі розумного будинку завжди було повно, але будь-якого конструктора чомусь ніхто не виробляв.

Ми вирішили пошукати набори розумного будинку. Ідея поєднати електроніку зі структором здавалася настільки простий, що ми не вірили, що такого ще ніхто не зробив. Та хоча б та ж Амперка. Ви здивуєтеся, але такого дійсно не було. Ми відразу накидали приблизний план проекту, модель будинку зібрали з наявного структора, всю електроніку розпаяли по своїх місцях. Після створення першої, грубої моделі розумного будинку з структора ми зрозуміли, що зробити набір на його основі – справді крута ідея!

Відлік пішов, і ми почали проектувати свій перший набір дитячої робототехніки. Дуже багато процесів розробляли паралельно і працювали день і ніч.

З цікавого:
Коробки для нашого набору ми збиралися замовити у хлопців, що виготовляють упаковку чи не для всього Краснодарського краю. Однак мінімальна сума замовлення для нас цікавлять коробок була 300 тис. рублів. Сама ця сума не така вже й велика в масштабах всієї розробки, однак якщо порахувати, скільки наборів нам у ці коробки потрібно укомплектувати, то виходить забагато. Невеликими партіями коробок в Росії мало хто займається, а якщо і займається, то варто це невиправдано дорого. Рішення було у нас під носом. Спінений ПВХ пластик, з якого ми робили структор, відмінно годиться і для створення коробок. У підсумку ми змоделювали коробки для набору розумного будинку з структора у форм-факторі структора. Вийшло досить непогано.
Трохи більше, ніж через місяць перший прототип набору був готовий. Навчальна програма набору на той момент була написана на половину, але вона і є найскладнішою частиною розробки набору. Перші тести набору в польових умовах показали, що ми зробили щось дуже круте.

В середині розробки нас осінило, що ми можемо зробити ще й молодшу версію розумного будинку – розумну кімнату. Велика частина набору розумною кімнати була взята з розумного будинку, так що ми в найкоротші терміни отримали цілих два набори для дитячої технічної творчості!
Набір розумного будинку збирається в кілька етапів: у першу чергу ви проектуєте модель власного житла з цілої гори структора, далі розташовуєте у моделі всю необхідну електроніку, згідно книзі, потім переносите електроніку в свій реальний будинок.
У центрах робототехніки наші набори сподобалися всім дітям без винятку. В збірку включені абсолютно всі, навіть викладачі. Коли до нас приходять записуватися нові діти і бачать весь процес розробки розумного будинку, вони практично завжди просять залишитися відразу на заняття і хоча б поспостерігати за тим, що відбувається.

На жаль, після виконання робіт на 60% розробка набору розумного будинку трохи подутіхла. Зараз у нас повністю готова упаковка. З інструкцією справи йдуть гірше.

Паралельно структору ми відпрацьовували техпроцес для створення конструктора мультипло, який так само є відкритою розробкою. Провести його було на порядок складніше, ніж структор, але врешті-решт ми навчилися різати якісні детальки.

Результатом розробки набору на основі мультипло став дуже цікавий вантажівка.

Розміри його трохи перевищували стандартні моделі автомобілів. Вантажопідйомність виявилася значна.

Так само поворот передніх коліс був виконаний вельми цікавим чином. Кузов керуючи окремими сервоприводом.

До речі, всі алюмінієві деталі і покришки ми так само виготовляли самостійно.
При розробці вантажівки нас знову спіткала хвороба 60-ти відсотків. Сам вантажівка повністю готовий, але ось упаковки та інструкцій до нього не написано. Загалом, як ви вже зрозуміли — з інструкціями у нас все погано. У даний момент проекти прибрали в довгий ящик, або поставили на полицю в якості виставкового зразка з надією, що коли-небудь вдасться повернутися до розробки.

Related Articles

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Close