Беспилотники в современной жизни

Данная общеобразовательная общеразвивающая программа дополнительного образования рассчитана на детей в возрасте 12-17 лет, имеет техническую направленность и предусматривает развитие творческих способностей в области беспилотных авиационных систем различного типа. Программа направлена на формирование у детей начальных технических знаний, умений и навыков, овладение soft и hard компетенциями в области БВС. Программа составлена на основании методических материалов Фонда новых форм развития образования, предназначенных для использования наставниками сети детских технопарков «Кванториум», в соответствии с нормативными документами.

 

Актуальность программы обусловлена тенденциями развития роботизированных комплексов в авиации, которые получили реализацию в виде беспилотных авиационных систем (БАС). В настоящее время наблюдается лавинообразный рост интереса к беспилотной авиации как инновационному направлению развития современной техники. Образовательная программа «Аэроквантума» позволяет не только обучить ребенка правильно моделировать и конструировать, но и подготовить учащихся к планированию и проектированию разноуровневых технических проектов и в дальнейшем осуществить осознанный выбор вида деятельности в техническом творчестве.

преподаватели

Зайцев Владимир Александрович

Содержание программы

Раздел I

1.1 Тема Введение в квант. Техника безопасности.

Теория техника безопасности при  выполнении работ по сборке БВС, безопасность полета, пожарная безопасность.

Практика знакомство с оборудованием

Форма контроля беседа

Раздел II Основы теории осуществления полетов

2.1 Тема История развития авиации. Первые летательные аппараты.

Теория Основы теории полета. Простейшие, свободно летающие модели. Планер

Практика полеты на БВС Конструкция планера и ЛА. Форма контроля устный опрос

 

2.2 Тема Конструкция квадрокоптера и его управление.

Теория Составные части и конструкция квадрокоптера. Изучение программы DJI и пультов управления.

Практика Освоение органов управления квадрокоптером с использованием симулятора полета

Форма контроля наблюдение, устный опрос

 

2.3 Тема Пилотирование БВС

Практика отработка и закрепление навыков управления БВС с использованием симулятора.

Форма контроля наблюдение

 

2.4 Тема Основы аэродинамики. Конструкция самолета. Великие русские ученые и авиаторы внесшие вклад в развитие авиации.

Практика создание презентации на тему вклад русских инженеров в развитие авиации

Форма контроля практический доклад

 

2.5 Тема Основы моделирования и конструирования. Великие русские ученые и авиаторы внесшие вклад в развитие авиации

Теория История развития авиации в России. Сикорский, Королев, Туполев и др.

Практика Доклады детей созданных презентаций про авиаторов России. Моделирование

Форма контроля устный опрос

 

2.6 Тема Пилотирование БВС

Практика Практические полеты на БВС. С использованием FPV оборудования.

Форма контроля практический контроль

 

2.7 Тема Литий-полимерные аккумуляторы и их зарядные устройства

Теория Виды, конструкция, принцип работы. Техника безопасности.

Практика изучение зарядных устройств, порядок работы, способ подбора, техника безопасности

Форма контроля устный опрос

 

2.8 Тема Винты пропеллеры, полетные контроллеры, регуляторы скорости. Законодательный порядок осуществления полета, ответственность пилота.

Теория Порядок получения разрешения на полеты БВС, ответственность пилота. Пропеллеры, контролеры, регуляторы скорости.

Практика заполнение заявок и флайт планов для полета БВС. Разработка применения БВС для РЖД

Форма контроля письменная работа

 

2.9Тема Разбор аварийных ситуаций. Разработка и создание презентации применения БВС для решения задач РЖД. Защита проектов.

Теория Анализ аварийных ситуаций при полете

Практика Защита проекта

Цели программы

формирование у учащихся устойчивых знаний и навыков по таким направлениям, как: аэродинамика и конструирование беспилотных летательных аппаратов, основы радиоэлектроники и схемотехники, лётная эксплуатация БВС, конструкция ЛА.

Результат программы

Soft- компетенции

-развить у обучающихся алгоритмическое, критическое и логическое мышление;

-развить способности осознанно ставить перед собой конкретные задачи, разбивать их на отдельные этапы и добиваться их выполнения;

-воспитать качества характера: трудолюбие, уважение к труду дисциплинированность, ответственность, самоорганизацию,

-сформировать чувство коллективизма и взаимопомощи.

Hard- компетенции

- научатся работать с зарядными устройствами, пайке проводов.

- научатся совершать полёт на симуляторе.

- научатся совершать учебный полет, совершать полет «от первого лица».

- сборка моделей

- самостоятельно собирать и настраивать квадрокоптер к полету

- пилотировать с использованием FPV-оборудования.

-знать основы работы в текстовом редакторе и программе для создания презентаций.

 

Материально-техническая база

Набор (ARF набор самолета Skywalker 2018, запчасти, моторы, пропеллеры, регуляторы, полетный контроллер, радиоаппаратура, зарядка, аккумуляторы), комплект для FPV-полетов (камера, видеопередатчик, видеоприемник, антенны, мониторчик, батарейки, комплект для изучения        основ            радиоэлектроники    и          программирования, и контроллеров (бортовой компьютер, радиомодем, видеокамера, электроника, ПО), набор для сборки самолета, фотокамера, учебная БАС самолетного типа, учебная БАС мультироторного типа, квадрокоптеры DJI, компьютерное оборудование, интерактивная доска, компьютер, наглядные пособия, зарядное устройство IMAX B6, Li-Po батареи, стенд для испытания АКБ, воздушные винты различных диметров, автопилоты Pixhawk, электронные регуляторы скорости, стенд для испытания ВМГ, паяльная станция Quick 202D, флюс, припой, провода различного диаметра, ARF набор самолета Skywalker 2018, аппаратура управления FrSky Taranis9, Turnigy Evolution, приемники от аппаратур, стенд для испытаний бортового вычислительного комплекса, авиасимулятор Phoenix, двигатели 2826, ESC 80А, видеопередатчик и видеоприемник Aomway, FPV- шлем и монитор, мультиспектральная камера Parrot Sequoia, тепловизор Flirduo, фотокамера высокого разрешения Sony и Canon, экшн камеры Gitup, 3D принтер, CAD- программы, фрезер, лазерный гравер, система вакуумной инфузии, смола эпоксидная Larit, воск разделительный, стеклоткань конструкционная 180гр.м, углеткань 200гр.м, осциллограф Hantec, мультиметр Uni-T, пласт – автомат, токарно- винторезный станок, генератор сигналов, логический анализатор.

Видео