Гимназия №44 (г.Пенза)

Организация конструкторского бюро

на базе образовательного

учреждения

Смайкин О.В.

МОУ гимназия №44 г. Пенза

Актуальность проблемы

• наблюдается сильнейший дефицит качественных молодых инженерно-конструкторских кадров для существующих и развивающихся российских предприятий;

• у молодых людей при поступлении в вузы отсутствуют навыки практической работы, представления о задачах, решаемых инженерами и конструкторами, результатом чего становится не осознанный выбор специальности, рост числа молодых людей, не работающих по специальности после вузов;

• доставшаяся нам по наследству система профориентации (дома детского технического творчества, кружки юных техников и т.д.) находится в плачевном состоянии, оборудование и методическая подготовка персонала явно не соответствуют современным требованиям.

Положение о школьном конструкторском бюро (извлечения)

• Школьное конструкторское бюро является учебно-инновационным структурным подразделением МОУ гимназия №44 и выполняет функции первичной конструкторской и технологической подготовки учащихся

• В конструкторском бюро совместно работают учащиеся 7-11 классов, преподаватели школы и ВУЗов, студенты

Основные принципы деятельности конструкторского бюро

• комплексность, предполагающая интеграцию учебной, научной, опытно-конструкторской и воспитательной работы;

• последовательность в освоении различных принципов, методов и технологий выполнения конструкторских работ;

• содействие самореализации личностных творческих способностей учащихся, развитию творческого потенциала педагогического состава гимназии.

Структура школьного конструкторского бюро

Директор гимназии

Руководитель конструкторского бюро

Заместитель директора по НМР

Педагогический совет гимназии

Учащиеся 7-11 классов

Студенты ПГПУ

Учителя гимназии

Преподаватели ПГПУ

Результаты работы:Научно – практические конференции, выставки работ,

публикации, демонстрация приборов и т.д.

Структура работы школьного конструкторского бюро

Определение направления работы

Конструкторская проработка

Технологическая проработка

Изготовление макета (опытного образца)

Подготовка документации для производства (предпринимательство)

Направления деятельности школьного конструкторского бюро

Направления деятельности конструкторского бюро

Дальнейшая разработка результатов проектной

деятельности

Разработка физических приборов

Направление «Общая

робототехника»

Технология +

информатика

Разработка физических приборов

Маятники Максвелла

Весы лабораторные

Разработка физических приборов

Универсальный штатив

по электростатике с каруселькой

Универсальный стенд по «Механике»

Конструкцияуниверсального стенда по «Механике»

1

23

13 10 4

9

15

7

8 56

1112

14

16

17

18

1. Основание (ЛДСП);2. Стойка левая (древесина);3. Стойка правая (древесина);4. Перекладина (древесина);5. Направляющая (древесина);6. Брусок деревянный (дуб);7. Ограничители (саморезы);8. Направляющая (сталь);9. Подвижный груз (сталь);10.Рычаг (стекло органическое);11.Ось (сталь);12.Шкала;13.Неподвижный блок (стекло

органическое);14.Вилка (Д16Т);15.Нить;16.Подвижный блок (стекло

органическое);17.Стержень (сталь);18.Пружина.

Возможности универсального стенда по «Механике»

1. Демонстрация действия неподвижного блока2. Демонстрация действия подвижного блока3. Лабораторная работа «Определение КПД наклонной

плоскости (наклонных направляющих)»4. Лабораторная работа «Определение коэффициента трения

скольжения с помощью наклонной плоскости (наклонных направляющих)»

5. Лабораторная работа «Условие равновесия тел при вращательном движении»

6. Демонстрация вертикального и горизонтального пружинных маятников

7. Лабораторная работа «Исследование зависимости периода колебаний пружинного маятника от жёсткости пружины и массы груза»

8. Демонстрация механических колебаний на примере математического маятника.

9. Лабораторная работа «Исследование зависимости периода колебаний математического маятника от длины подвеса»

Конструкция универсального штатива по электростатике с каруселькой

1. Основание (ЛДСП);

2. Стойка (древесина);

3. Кронштейн (древесина);

4. Каруселька (древесина);

5. Игла (сталь);

1

5

2

34

Чертежи деталей штатива

Программа «Компас – 3D LT»

Отделка торцов

основания с помощью

кромки

Сверление отверстия для стойки

Точение стойки

Сверление отверстия в стойке

Точение кронштейна

Фрезерование кронштейна

Штатив в кейсе

Демонстрации и фронтальные эксперименты

• Электризация тел.

• Два рода зарядов.

• Взаимодействие заряженных тел.

• Изучение электризации различных тел.

Направление «Общая робототехника»

Базовый конструктор "ПервоРобот NXT"

Базовый конструктор "ПервоРобот NXT"

Конструирование и изготовление BEAM - роботов

Создание BEAM-роботов - это не просто технологический процесс или увлекательное хобби. BEAM -

это целая культура, со своей философией и эстетикой

BEAM-робототехника родилась в 1989 году в тот момент, когда 10

ноября в Лаборатории MFCF Hardware университета Waterloo Марком Тилденом был создан простой BEAM-робот класса

solaroller.

Доктор Марк Тилден начал свою карьеру в Канаде, в университете

города Ватерлоо. Работая на математическом факультете,

начал заниматься биоморфными робототехническими системами и

сформировал концепцию, получившую название BEAM-

технология.

Biolоgy (Биология),Electronics (Электроника),

Aesthetics (Эстетика),Mechanics (Механика).

Гонки роботов по линии

Примеры траекторий движения робота

Схемы роботов, основанные на принципе «фоторецепции»

Принцип фотокинезисаНенаправленное изменение подвижности в ответ на

изменения уровня освещённости

Принцип фототаксисаНаправленное движения к

свету или от света

Схема робота, реагирующего на отраженный свет

Схема компоновки основных узлов робота

Направление движения

1

4

5 6

32

1 Основание;2 Ведущее колесо;3 Ведомое колесо;4 Фотосенсоры;5 Печатная плата;6 Аккумуляторы питания.

Вариант схемы управления роботом

Микросхема L293D – драйвер двигателей

Аналог - L293DNE

Схема управления роботом

Привод роботаФирма TAMIYA

Схема сборки ходового узла

Робот для гонок по линии

Испытание робота

Интернет – ресурсы

• http://myrobot.ru/index.php• http://radiomaster.ru/articles/view/772/• http://www.robotsspace.ucoz.ru/forum/3-331-1• rassionrobots.ucoz.ru• http://www.tamiyarus.ru/