Проект кормушки для домашних питомцев с автоматической дозировкой корма.

Кейс № 60

Проект кормушки для домашних питомцев с автоматической дозировкой корма.

 

О компании-работодателе

 

Эра Инженеров — это школы изобретателей, в которых мы учим детей инженерным навыкам, используя инструменты, материалы и программное обеспечение, используемое в реальной жизни специалистами.

Ребята учатся собирать электронные устройства, используя знания из разных областей: программирование, прототипирование, электроника, пайка и другие технические направления.

Результаты работ ребята забирают домой! (https://era.obraz.pro/)

Проблема

 

Уезжая на отдых люди часто оставляют питомцев дома, да и просто, когда люди не успевают и забывают покормить домашних питомцев они остаются без еды. Поэтому нужно сделать такое устройство, которое само будет кормить домашних питомцев чтобы они были накормлены.

 

Задание

Необходимо разработать умную кормушку для домашних питомцев. Данная кормушка должна выдавать дозу корма в определенных порциях в четко установленные временные промежутки.

 

Ожидаемый результат работы

· Устройство должно порционно выдавать корм для питомцев. Факторы способные вывести устройство из строя должны быть сведены к минимуму. Должна быть предусмотрена возможность регулирования дозировки корма и установка временных промежутков.

· Устройство должно быть универсальным и при необходимости увеличивать бункер для хранения корма.

· Управление устройства должно осуществляться интуитивно понятно и просто. Меню управления должно быть понятным и простым в использование. Для управления устройством рекомендовано использовать минимальный набор проводов для предотвращения выхода устройства из строя в связи с фактором вмешательства животных.

· Все управляющие части устройства (провода, платы микроконтроллеров, механизмы дозировки и иные опасные части) должны быть изолированы от вмешательства человека или животного.

· Устройство должно иметь презентабельный вид и повышенную функциональность.

 

5.  Как решить задание

Этап 1. Подготовка

● Поиск команды с ребятами из школы готовыми принять участие в разработке.

● Поиск наставника команды, преподавателя готового принять участие в разработке.

● Ознакомление с сроками и задачами проекта.

● Выбор концепта устройства.

 

Этап 2. Обсуждение устройства

Создаем устройство.
Задача заключается в разработке проекта, который впоследствии будет внедрен в образовательный процесс “Эры Инженеров”.

 

Определяем примерные темы для рассмотрения:

· Освоение модуля реального времени. Применения в реальной жизни.

· Устройство редукторов.

· Устройство моторов

· Устройства и виды дозирующих устройств

· Микроконтроллер Arduino UNO/Nano

· Драйвер моторов. Система управления двигателями. Методы управления скоростью двигателей.

· Жидкокристаллический или сегментный дисплей. Виды дисплеев и методы их управления.

· Создание меню управления. Верстка меню.

· Работа с модулем энкодера. Применение энкодера в реальной жизни

Определяем примерный состав компонентов:

· Плата Arduino UNO

· Модуль часов реального времени

· Мотор редуктор Желтый

· Драйвер мотора

· Экран

· Энкодер

 

Этап 3. Создание устройства

 

Начинаем разрабатывать план теоретических тем устройства.

Начинаем разработку прототипа и отладку устройства.

 

Этап 4. Оформление материала и подготовка к заключительному отчету.

· Продумайте план дополнения устройства

· Продумайте возможное продвижение

· Соберите и сформируйте отчет по аналитике (данные вашего проекта)

· Соедините исходные материалы, собранные на каждом этапе, в единые отчеты (фотографии и видео, теоретические материалы). 

Ориентировочный состав команды

· Руководитель – координация работы

· Социолог - проведение опросов, обработка данных, апробация

· Аналитик – поиск оптимального решения

· Инженер – исполнитель технической части проекта

· Программист – написание алгоритма и кода

· Дизайнер – разработка дизайна

· Методист – написание учебно-методического пособия по проекту

· Ту или иную роль может исполнять как один человек, так и группа учащихся, в процессе работы можно меняться ролями и использовать технологию «мозгового штурма» и творческого обмена идеями и решениями.

Требования к решению

Должно быть разработано не только устройство, но и вся сопроводительная документация в виде оформленной методики на 8 занятий.

Каждое занятие должно включать в себя теоретическую и сборочные части. Примерные объем - свыше 35-ти слайдов.

 

Все наработки, сделанные несовершеннолетними участниками проекта, будут использованы в дальнейшем образовательном процессе учеников “Эры Инженеров” на безвозмездной основе.

Календарь работы над кейсом

Событие	Дата, месяц (точные даты и время по согласованию с командами)	Место проведения
Ознакомительная встреча для педагогов-кураторов команд	Сентябрь, октябрь
Ярмарка кейсов	29 октября 2021 г.	Павильон Умный город ВДНХ
Знакомство команд со специалистами компании, ответы на первые вопросы	Ноябрь	Дистанционно
Обучение команд	Ноябрь-декабрь	Дистанционно
Консультации педагогов	Декабрь-январь	Дистанционно
Промежуточный отчет по Этапу 1 (на основе п. 5 – детального плана работ)	20 декабря 2021 года	Дистанционно
Промежуточный отчет по Этапу 2 (на основе п. 5 – детального плана работ)	20 января 2022 года	Дистанционно
Промежуточный отчет по Этапу 3 (на основе п. 5 – детального плана работ)	20 февраля 2022 года	Дистанционно
Промежуточный отчет по Этапу 4 (на основе п. 5 – детального плана работ)	05 марта 2022 года	Дистанционно
Отборочный тур	05-20 марта 2022 года	Дистанционно
Конференция проектов	Апрель 2022 года	Очно (дистанционно для региональных команд)

 

Командная работа

0 – в команде нет четкого распределения ролей и зон ответственности, большая часть работы сделана одним из членов команды или куратором;

1 – в команде распределены роли и зоны ответственности, однако есть отдельные участники команды, чьё присутствие в команде номинально – они переложили свои задачи на других участников;

2 – в команде распределены роли и зоны ответственности, работа над проектом проведена в соответствии с этим распределением, каждый из участников команды внес свой вклад в результаты работы над проектом.

 

Качество презентации

Оригинальность решения

0 – в проекте нет оригинальных идей и подходов

1 – есть отдельные оригинальные идеи

2 – в проекте наблюдается действительно творческий подход

 

Кейс № 60

Проект кормушки для домашних питомцев с автоматической дозировкой корма.

 

О компании-работодателе

 

Эра Инженеров — это школы изобретателей, в которых мы учим детей инженерным навыкам, используя инструменты, материалы и программное обеспечение, используемое в реальной жизни специалистами.

Ребята учатся собирать электронные устройства, используя знания из разных областей: программирование, прототипирование, электроника, пайка и другие технические направления.

Результаты работ ребята забирают домой! (https://era.obraz.pro/)

Проблема

 

Уезжая на отдых люди часто оставляют питомцев дома, да и просто, когда люди не успевают и забывают покормить домашних питомцев они остаются без еды. Поэтому нужно сделать такое устройство, которое само будет кормить домашних питомцев чтобы они были накормлены.

 

Задание

Необходимо разработать умную кормушку для домашних питомцев. Данная кормушка должна выдавать дозу корма в определенных порциях в четко установленные временные промежутки.

 

Ожидаемый результат работы

· Устройство должно порционно выдавать корм для питомцев. Факторы способные вывести устройство из строя должны быть сведены к минимуму. Должна быть предусмотрена возможность регулирования дозировки корма и установка временных промежутков.

· Устройство должно быть универсальным и при необходимости увеличивать бункер для хранения корма.

· Управление устройства должно осуществляться интуитивно понятно и просто. Меню управления должно быть понятным и простым в использование. Для управления устройством рекомендовано использовать минимальный набор проводов для предотвращения выхода устройства из строя в связи с фактором вмешательства животных.

· Все управляющие части устройства (провода, платы микроконтроллеров, механизмы дозировки и иные опасные части) должны быть изолированы от вмешательства человека или животного.

· Устройство должно иметь презентабельный вид и повышенную функциональность.

 

5.  Как решить задание

Этап 1. Подготовка

● Поиск команды с ребятами из школы готовыми принять участие в разработке.

● Поиск наставника команды, преподавателя готового принять участие в разработке.

● Ознакомление с сроками и задачами проекта.

● Выбор концепта устройства.

 

Этап 2. Обсуждение устройства

Создаем устройство.
Задача заключается в разработке проекта, который впоследствии будет внедрен в образовательный процесс “Эры Инженеров”.

 

Определяем примерные темы для рассмотрения:

· Освоение модуля реального времени. Применения в реальной жизни.

· Устройство редукторов.

· Устройство моторов

· Устройства и виды дозирующих устройств

· Микроконтроллер Arduino UNO/Nano

· Драйвер моторов. Система управления двигателями. Методы управления скоростью двигателей.

· Жидкокристаллический или сегментный дисплей. Виды дисплеев и методы их управления.

· Создание меню управления. Верстка меню.

· Работа с модулем энкодера. Применение энкодера в реальной жизни

Определяем примерный состав компонентов:

· Плата Arduino UNO

· Модуль часов реального времени

· Мотор редуктор Желтый

· Драйвер мотора

· Экран

· Энкодер

 

Этап 3. Создание устройства

 

Начинаем разрабатывать план теоретических тем устройства.

Начинаем разработку прототипа и отладку устройства.

 

Этап 4. Оформление материала и подготовка к заключительному отчету.

· Продумайте план дополнения устройства

· Продумайте возможное продвижение

· Соберите и сформируйте отчет по аналитике (данные вашего проекта)

· Соедините исходные материалы, собранные на каждом этапе, в единые отчеты (фотографии и видео, теоретические материалы).