1.3
|
Технологический профиль. РОБО
|
1.3.1
|
Образовательный конструктор с комплектом датчиков
|
Образовательный конструктор должен представлять собой набор для разработки программируемых моделей автономных роботов. В состав набора должно входить: комплект конструктивных элементов из пластика, программируемый контроллер с ЖК экраном - не менее 1 шт, сервопривод - не менее 4 шт, датчики - не менее 7 шт, колесо типа "omni" - не менее 2 шт, комплект для сборки гусеничных траков, комплект для сборки цепных передач.
В состав комплекта должен входить робототехнический контроллер, программируемый в среде Arduino IDE.
Робототехнический контроллер должен представлять модульное устройство на базе программируемого контроллера и периферийного контроллера. Устройства, входящие в состав робототехнического контроллера, должны быть совместимы друг с другом конструктивным, электрическим и программным образом.
Робототехнический контроллер должен обеспечивать совместимость с устройствами (сервоприводы и датчики), входящими в состав образовательного конструктора.
Робототехнический контроллер должен удовлетворять следующим техническим характеристикам:
Количество портов для подключения внешних цифровых и аналоговых устройств, шт: не менее 10
Порты USB для программирования, шт - не менее 1
Интерфейс US ART, шт - не менее 2
Интерфейс I2C, шт - не менее 1
Интерфейс SPI, шт - не менее 1
Интерфейс Wi-Fi, шт - не менее 1
Интерфейс Bluetooth, шт - не менее 1
Интерфейс ISP, шт - не менее 1
Количество интерфейсов для управления двигателями постоянного тока, шт - не менее 2
Интерфейсы для подключения устройств базового робототехнического набора, шт - не менее 10
|
8
|
|
|
Входящие в состав конструктора компоненты должны быть совместимы с конструктивными элементами, а также обеспечивать возможность конструктивной, аппаратной и программной совместимости с комплектующими из состава набора.
|
|
1.3.2
|
Образовательный набор по механике, мехатронике и робототехнике
|
Образовательный набор должен быть предназначен для изучения механики, мехатроники и робототехники. Образовательный набор предназначен для разработки программируемых моделей мехатронных систем и мобильных роботов, оснащенных различными манипуляционными и захватными устройствами.
В состав набора должно входить:
Комплект конструктивных элементов из металла;
Комплект для сборки захватного устройства;
Сервопривод - не менее 4 шт;
Сервопривод должен иметь встроенный датчик положения - энкодер.
Система управления сервопривода должна обеспечивать информацию о положении выходного вала, нагрузке, температуре.
В состав комплекта должен входить робототехнический контроллер, программируемый в среде Arduino IDE. Робототехнический контроллер должен представлять модульное устройство на базе программируемого контроллера и периферийного контроллера.
Устройства, входящие в состав робототехнического контроллера, должны быть совместимы друг с другом конструктивным, электрическим и программным образом.
Робототехнический контроллер должен обеспечивать совместимость с устройствами (сервоприводы и датчики), входящими в состав образовательного конструктора.
Робототехнический контроллер должен удовлетворять следующим техническим характеристикам:
Количество портов для подключения внешних цифровых и аналоговых устройств, шт: не менее 10
Порты USB для программирования, шт - не менее 1
Интерфейс US ART, шт - не менее 2
Интерфейс I2C, шт - не менее 1
Интерфейс SPI, шт - не менее 1
Интерфейс Wi-Fi, шт - не менее 1
Интерфейс Bluetooth, шт - не менее 1
Интерфейс ISP, шт - не менее 1
|
3
|
|
|
Количество интерфейсов для управления двигателями постоянного тока, шт - не менее 2
Интерфейсы для подключения устройств базового робототехнического набора, шт - не менее 12
В состав комплекта должен входить модуль технического зрения. Модуль технического зрения должен представлять собой вычислительное устройство со встроенным микроконтроллером, интегрированной телекамерой и оптической системой. Модуль технического зрения должен обеспечивать выполнение всех измерений и вычислений посредством собственных вычислительных возможностей встроенного микроконтроллера.
Модуль технического зрения должен удовлетворять техническим характеристикам:
Кол-во градаций цветовой палитры, шт - Не менее 65536
Кол-во различных объектов, обнаруживаемых одновременно в секторе обзора модуля, шт - Не менее 10
Интерфейс UART, шт - Не менее 1
Интерфейс I2C, шт - Не менее 1
Интерфейс SPI, шт - Не менее 1
Коммуникационный интерфейс типа 3 pin для связи по последовательной шине - Не менее 2
|
|
|
|
Образовательный набор предназначен изучения принципов функционирования и практического применения элементной базы мехатронных и робототехнических систем, а также основных технических решений при проектирований роботов. В состав комплекта должны входить библиотеки трехмерных моделей конструктивных элементов для проектирования и прототипирования элементов конструкций и механизмов.
|
|
1.3.3
|
Образовательный набор по электронике, электромеханике и микропроцессорной технике
|
Комплект для изучения основ электроники и робототехники на уроке технологии.
Набор должен быть предназначен для проведения учебных занятий по электронике и схемотехнике с целью изучения наиболее распространенной элементной базы, применяемой для инженерно-технического творчества учащихся и разработки учебных моделей роботов. Набор должен позволять учащимся на практике освоить основные технологии проектирования робототехнических комплексов на примере учебных моделей роботов, а также изучить основные технические решения в области
кибернетических и встраиваемых систем.
|
6
|
|
|
В состав комплекта должен входить набор конструктивных элементов для сборки макета манипуляционного робота, комплект металлических конструктивных элементов для сборки макета мобильного робота и т.п.
В состав комплекта входит набор электронных компонентов для изучения основ электроники и схемотехники, а также комплект приводов и датчиков различного типа для разработки робототехнических комплексов.
В состав комплекта должно входить: моторы с энкодером - не менее 2 шт, сервопривод большой - не менее 4 шт, сервопривод малый - не менее 2 шт, инфракрасный датчик - не менее 3 шт, ультразвуковой датчик - не менее 3 шт, датчик температуры - не менее 1 шт, датчик освещенности - не менее 1 шт, набор электронных компонентов (резисторы, конденсаторы, светодиоды различного номинала), комплект проводов для беспаечного прототипирования, плата беспаечного прототипирования, аккумулятор и зарядное устройство.
|
|
|
|
В состав комплекта должен входить программируемый контроллер, программируемый в среде Arduino IDE или аналогичных свободно распространяемых средах разработки. Программируемый контроллер должен обладать портами для подключения цифровых и аналоговых устройств, интерфейсами TTL, US ART, I2C, SPI, Ethernet, Bluetooth или WiFi.
В состав комплекта должен входить модуль технического зрения, представляющий собой вычислительное устройство со встроенным микропроцессором (кол-во ядер - не менее 4 шт, частота ядра не менее 1.2 ГГц, объем ОЗУ - не менее 512 Мб, объем встроенной памяти - не менее 8 Гб), интегрированной камерой (максимальное разрешение видеопотока, передаваемого по интерфейсу USB - не менее 2592 x 1944 ед.) и оптической системой.
Модуль технического зрения должен обладать совместимостью с различными программируемыми контроллерами с помощью интерфейсов - TTL, UART, I2C, SPI, Ethernet.
Модуль технического зрения должен иметь встроенное программное обеспечение на основе операционной системы Linux, позволяющее осуществлять настройку системы машинного обучения параметров нейронных сетей для обнаружения объектов, определения их параметров и дальнейшей идентификации.
|
|
|
|
Комплект должен обеспечивать возможность изучения основ разработки программных и аппаратных комплексов инженерных систем, решений в сфере "Интернет вещей", а также решений в области робототехники, искусственного интеллекта и машинного обучения.
|
|
1.3.4
|
Образовательный набор для изучения многокомпонентных робототехнических систем и манипуляционных роботов
|
Образовательный комплект должен быть предназначен для изучения робототехнических технологий, основ информационных технологий и технологий промышленной автоматизации, а также технологий прототипирования и аддитивного производства.
В состав комплекта должно входить:
1) Интеллектуальный сервомодуль с интегрированной системой управления, позволяющей объединять сервомодули друг с другом по последовательному интерфейсу - не менее 6 шт;
2) Робототехнический контроллер модульного типа, представляющий собой одноплатный микрокомпьютер с операционной системой Linux, объединенный с периферийным контроллером с помощью платы расширения. Робототехнический контроллер должен удовлетворять техническим характеристикам: кол-во ядер встроенного микрокомпьютера - не менее 4, тактовая частота ядра - не менее 1,2 ГГц, объем ОЗУ - не менее 512 Мб, наличие интерфейсов - SPI, I2C, TTL, UART, PWM, цифровые и аналоговые порты для подключения внешних устройств, а также WiFi или Bluetooth для коммуникации со внешними устройствами. Робототехнический контроллер должен обеспечивать возможность программирования с помощью средств языков C/C++, Python и свободно распространяемой среды Arduino IDE, а также управления моделями робототехнических систем с помощью среды ROS.
3) Вычислительный модуль со встроенным микроконтроллером, обладающим цифровыми и аналоговыми портами ввода/вывода, а также модулем беспроводной связи типа Bluetooth или WiFi для создания аппаратно-программных решений и "умных/смарт" - устройств для разработки решений "Интернет вещей" - не менее 1 шт;
Вычислительный модуль должен обеспечивать одновременную возможность подключения силовой нагрузки и коммуникации посредством сети Ethernet за счет встроенных средств или подключаемых периферийных плат.
4) Модуль технического зрения, представляющий собой устройство на базе вычислительного микроконтроллера и интегрированной камеры, обеспечивающее распознавание простейших изображений на модуле за счет собственных вычислительных возможностей - не менее 1 шт;
5) Комплект конструктивных элементов из металла для сборки модели манипуляторов с плоско-параллельной и угловой кинематикой - не менее 1 шт;
6) Комплект элементов для сборки вакуумного захвата - не менее 1 шт.
|
6
|
|
|
Образовательный робототехнический комплект должен содержать набор библиотек трехмерных моделей для прототипирования моделей мобильных и манипуляционных роботов различного типа. В состав комплекта должны входить инструкции и методические указания по разработке трехмерных моделей мобильных роботов, манипуляционных роботов с различными типами кинематики (угловая кинематика, плоско-параллельная кинематика, дельта-кинематика, SCARA или рычажная кинематика, платформа Стюарта и т.п.).
|
|
|
|
Образовательный робототехнический комплект должен содержать инструкции по проектированию роботов, инструкции и методики осуществления инженерных расчетов при проектировании (расчеты нагрузки и моментов, расчет мощности приводов, расчет параметров кинематики и т.п.), инструкции по разработке систем управления и программного обеспечения для управления роботами, инструкции и методики по разработке систем управления с элементами искусственного интеллекта и машинного обучения.
|
|
1.3.5
|
Комплект для изучения операционных систем реального времени и систем управления автономных мобильных роботов
|
Комплект для разработки и изучения моделей программируемых автономных мобильных роботов.
Учебный комплект должен позволять разрабатывать блочно-модульную конструкцию мобильного робота. В состав мобильного робота должно входить:
Привод ведущих колес - не менее 2 шт. Привод должен представлять собой электромеханическую сборку на основе двигателя постоянного тока, редуктора, датчика положения вала, система управления привода должна обеспечивать возможность объединения приводов с помощью последовательного интерфейса, возможность задания параметров контуров управления, управление вращением привода по скорости и положению, контроль нагрузки.
Программируемый контроллер - не менее 1 шт.
Программируемый контроллер должен обладать интерфейсами - USB, UART, TTL, RS485, CAN для коммуникации с подключаемыми внешними устройствами, а также цифровыми и аналоговыми портами ввода/вывода.
Одноплатный микрокомпьютер - не менее 1 шт. Одноплатный микрокомпьютер должен представлять собой устройство с архитектурой микропроцессора ARM, должен обладать не менее 2 вычислительными ядрами с тактовой частотой не менее 1 ГГц.
Лазерный сканирующий дальномер - не менее 1 шт. Лазерный сканирующий дальномер должен обеспечивать диапазон измерения дальности до объектов не менее 2.5 метров и сектор сканирования не менее 360 угловых градусов.
Датчик линии - не менее 3 шт. Датчик должен обеспечивать детектирование линии на контрастном фоне и передавать данные в программируемый контроллер о ее наличии путем передачи аналогового сигнала, цифрового сигнала и путем передачи цифрового пакета данных.
Датчика цвета - не менее 1 шт. Датчик должен различать цветовой оттенок расположенного рядом с ним объекта в RGB нотации и обеспечивать передачу данных в программируемый контроллер о значении каждого цветового канала в виде цифрового пакета данных.
Массив ИК-датчиков - не менее 1 шт. Массив ИК-датчиков должен быть предназначен для отслеживания линии для движения мобильного робота. Массив должен содержать не менее 6 шт ИК-датчиков, расположенных на одной линии.
Система технического зрения - не менее 1 шт.
Система технического зрения должен обладать совместимостью с различными программируемыми контроллерами с помощью интерфейсов - TTL, UART, I2C, SPI, Ethernet.
|
1
|
|
|
Система технического зрения должна обеспечивать возможность изучения основ применения алгоритмов машинного обучения и настройки параметров нейросетей. Система технического зрения должна обеспечивать функционал распознавания различных геометрических объектов по набору признаков, распознавания графических маркеров типа Aruco и др. распознавания массивов линий и элементов дорожных знаков и разметки.
|
|
|
|
Система управления мобильного робота должна позволять осуществлять анализ окружающей обстановки в процессе движения мобильного робота и динамическом изменении окружающей обстановки, осуществлять формирование карты локальной обстановки вокруг робота и локализация положения робота на карте, построение глобальной карты окружающего пространства. Система управления мобильного робота должна позволять осуществлять анализ плана/карты окружающего пространства, обнаружение окружающих объектов, автономное планирование маршрута и объезда статических и динамических препятствий.
|
|
|
|
Система управления мобильного робота должна обеспечивать возможность разметку карты окружающего пространства на зоны с различными признаками, задаваемыми пользователем (зоны запрета для движения, ограничения скорости и т.п.). Система управления мобильного робота должна обеспечивать возможность задания точек и зон на карте окружающего пространства для автономного перемещения между ними. Система управления мобильного робота, включающая в себя подсистемы, такие как - система управления движением робота, система сбора и обработки сенсорной информации, система построения карты окружающего пространства и система навигации, должна быть реализована на базе программируемого контроллера и одноплатного микрокомпьютера, а также устройств, входящих в состав комплекта.
В состав комплекта должно входить программное обеспечение для программирования в текстовом редакторе наподобии Arduino IDE, программировании с помощью скриптов на языке Python, разработки систем управления на основе ROS. Также в состав комплект должна входить виртуальная модель мобильного робота в виртуальном окружении для моделирования алгоритмов систем управления с помощью графической среды.
|
|
1.3.6
|
Четырехосевой учебный робот-манипулятор с модульными сменными насадками
|
Учебный робот-манипулятор должен быть предназначен для освоения обучающимися основ робототехники, для подготовки обучающихся к внедрению и последующему использованию роботов в промышленном производстве.
Тип робота-манипулятора - четырехосевой: требуется соответствие. Должна быть возможность оснащения сменными насадками (например, держатель карандаша или фломастера, пневматическая присоска, захватное устройство, устройство для лазерной гравировки или устройство для 3D-печати). Материал корпуса - алюминий: требуется соответствие. Диаметр рабочей зоны (без учета навесного инструмента и четвертой оси) не менее 340 мм. Точность позиционирования не более 0,2 мм. Интерфейс подключения - USB, Bluetooth: требуется соответствие.
Должен иметь возможность автономной работы и внешнего управления: требуется соответствие. Управляющий контроллер должен быть совместим со средой Arduino: требуется соответствие. Управляющий контроллер должен быть совместим со средой программирования Scratch, языком программирования C и облачными сервисами требуется. Должен поддерживать перемещение в декартовых координатах и углах поворота осей, с заданной скоростью и ускорением.
Робот-манипулятор должен быть укомплектован как минимум следующими сменными насадками: пневматическая присоска, захватное устройство.
|
1
|
1.3.7
|
Комплект полей и соревновательных элементов
|
Комплект полей и соревновательных элементов для проведения соревнований автономных мобильных роботов
|
1
|
1.3.8
|
Образовательный набор для изучения технологий связи и IoT
|
Образовательный набор предназначен для изучения основ применения технологий "Интернет вещей" и связи в робототехнических системах. Комплект предназначен для разработки модели программируемого мобильного робота, обладающего встроенной системой управления, обеспечивающего возможность распределенного управления группой роботов.
В состав набора должно входить: привод постоянного тока с датчиком положения - не менее 2 шт, комплект интеллектуальных датчиков, камера - не менее 1 шт, программируемый контроллер.
Все устройства, входящие в состав набора, должны быть конструктивно, аппаратно и программно совместимы друг с другом.
Программируемый контроллер должен обеспечивать возможность программирования на языке JavaScript и организации web-сервера обмена данными через Интернет.
Программируемый контроллер должен обеспечивать возможность подключения внешних устройств с помощью интерфейсов - GPIO, UART, I2C, SPI, TTL, RS-485, Ethernet с поддержкой PoE (система питания, осуществляемая через проводной сетевой интерфейс, позволяющая изолированно запитывать устройства).
Комплект интеллектуальных сенсорных устройств содержит - инфракрасный датчик, энкодер, датчик расстояния, датчик ориентации в пространстве. Интеллектуальные датчики должны представлять собой устройство на основе вычислительного микроконтроллера и встроенного измерительного элемента.
Интеллектуальные датчики должны обладать встроенным цифровым и аналоговым интерфейсом для передачи данных, а также встроенным последовательным интерфейсом для объединения друг с другом в сенсорные системы.
|
3
|
1.3.9
|
Автономный робот манипулятор с колесами всенаправленного движения
|
Учебная модель автономного мобильного робота с манипулятором.
Мобильный робот должен представлять собой четырехколесную платформу всенаправленного движения.
Двигатели бесщеточные 4 шт, камера с углом обзора 120 градусов с 12 мп.
В состав комплекта должно входить:
Механический захват
инфракрасный лазер
2-х осевой подвес
аккумулятор
колеса всенаправленного движения
программируемый контроллер с возможностью программирования в среде блочно-графического типа и в свободно распространяемых средах разработки с помощью текстового языка программирования
датчик звука
датчик следования линии
FPV режим
возможность управления с мобильного устройства через приложение программирования на языках Python, Scratch а также система технического зрения для автоматического обнаружения и распознавания заданных объектов в рабочей зоне.
Поддержка RaspberryPi наличие
Поддержка Arduino наличие
Поддержка Micro:bit наличие
Сменный механический захват, устанавливаемый на подвижную платформу сверху наличие
Механический захват, устанавливаемый на переднюю часть подвижной платформы наличие
Возможность менять инфракрасную пушку на механический захват наличие
|
4
|
1.3.10
|
Набор для быстрого прототипирования электронных устройств на основе микроконтроллерной платформы
|
Микроконтроллерная платформа Arduino: наличие,
комплект радиодеталей и проводов: наличие,
макетная плата: наличие
|
8
|
1.3.11
|
Набор для быстрого прототипирования электронных устройств на основе микроконтроллерной платформы со встроенным интерпретатором
|
Микроконтроллерная платформа со встроенным интерпретатором JavaScript: наличие,
комплект радиодеталей: наличие,
плата расширения: наличие
|
8
|
1.3.12
|
Набор для быстрого прототипирования электронных устройств на основе одноплатного компьютера
|
Одноплатный компьютер: наличие,
карта памяти с предустановленной операционной системой: наличие,
блок питания: наличие,
комплект кабелей для подключения: наличие
|
8
|
1.3.13
|
Базовый робототехнический набор
|
Образовательный конструктор должен представлять собой набор для разработки программируемых моделей автономных роботов. В состав набора должно входить: комплект конструктивных элементов из пластика, программируемый контроллер - не менее 1 шт, сервопривод - не менее 3 шт, датчики - не менее 3 шт.
Программируемый контроллер должен содержать: порты для подключения внешних устройств - не менее 8 шт, встроенный экран, коммуникационные интерфейсы - WiFi или Bluetooth.
Программируемый контроллер должен обеспечивать возможность программирования роботов в среде блочно-графического типа или в свободно распространяемых средах разработки с помощью текстового языка программирования.
Входящие в состав конструктора компоненты должны быть совместимы с конструктивными элементами, а также обеспечивать возможность конструктивной, аппаратной и программной совместимости с комплектующими из состава набора.
|
8
|
1.3.14
|
Ресурсный робототехнический набор
|
Ресурсный робототехнический набор должен содержать пластиковые конструтивные элементы, элементы механических передач, колеса и диски, совместимые с элементами базового робототехнического набора
|
8
|
1.3.15
|
Датчик цвета базового робототехнического набора
|
Датчик цвета должен быть электрически и конструктивно совместим с элементами и устройствами базового робототехнического набора. Датчик цвета должен различать до 7 различных оттенков цветов. Совместимость с элементами базового робототехнического набора
|
8
|
1.3.16
|
Ультразвуковой датчик базового робототехнического набора
|
Ультразвуковой датчик должен быть электрически и конструктивно совместим с элементами и устройствами базового робототехнического набора. Ультразвуковой датчик должен обеспечивать режим поиска активных ультразвуковых излучателей.
Совместимость с элементами базового робототехнического набора
|
8
|
1.3.17
|
Зарядное устройство
|
Зарядное устройство для зарядки аккумуляторной батареи базового набора
|
5
|
1.3.18
|
Программный-аппаратный комплекс по робототехнике
|
Компьютеризированная система для тренировки и проведения экспериментов для образования и повышения квалификации в области электротехники и электроники и цифровых технологий
модуль контрольно-измерительный интерфейс
Набор сопротивлений различных номиналов на печатной плате
Набор проводов и перемычек
Универсальный модуль для подключения экспериментальных карт к контрольно-измерительному интерфейсу
Курс обучения:
Экспериментальная карта с логическими элементами
Экспериментальная карта с JK-триггером
Программное обеспечение курса
Содержание курса:
Базовые логические схемы
Таблицы переходов, обозначение на схеме, логические функции и циклограммы логических элементов
Булева алгебра
Экспериментальное подтверждение функций и законов Буля
Логические элементы в технологии NAND и NOR
Минимизация логических схем с помощью карт Карно
Принцип работы триггера
Исследование JK-триггера (статический и динамический входной сигнал/потактовый режим)
Исследование ИС счетчика
Поиск ошибок
|
1
|