Использование оборудования DFKit на уроке по робототехники

В школе №619 Калининского района активно идет использование нашего образовательного оборудования для различных целей. Например, для урока робототехники в рамках месяца экологии была сделана сушилка для рук. Преподаватель вместе с учениками обозначили проблему, которая существует даже у взрослых, суть проблемы заключается в том, что после посещения уборной дети не моют руки и распространяют вредные бактерии по всей школе.

Благодаря широким возможностям оборудования DFKit родилась идея по созданию автоматизированной сушилки для рук. Идея была в том, что дети, которые сами спроектируют, а потом создадут с помощью станков с ЧПУ (числовое программное управление) свою собственную автоматизированную сушилку для рук, будут с радостью ей пользоваться, тем самым это повлечет мытьё рук перед использованием и как результат — чистые и сухие руки без микробов.

У детей два урока Технологии в неделю. Проектирование и цифровое производство автоматизированной сушилки проходило в течение одного месяца. Во время создания корпуса дети изучали тонкости обработки деревянных материалов на фрезерном станке DF-Mill. Нужно было сделать так, чтобы корпус собирался как конструктор, без использования гвоздей и шурупов, был надежным и не распадался на части. Для этого нужно было сделать точные выступы и пазы, что возможно на станках с ЧПУ. Проектирование шло в программах, которые поставляются вместе со станками. Для фрезерного станка DF-Mill в комплект входит Artcam 2017. В нем был спроектирован корпус будущей сушилки.

После проектирования всех частей сушилки для фрезерного станка, пришло время гравировки. С помощью лазерного гравера DF-Laser можно наносить векторные и растровые изображения практически на любые поверхности. Мы решили разместить логотип школы и логотип производителя оборудования на лицевую часть сушилки. Для этого мы разместили логотипы в программе и сгенерировали g-code для станка.

После того как все части проекта готовы к цифровому производству, запускаем оборудование DFKit и наблюдаем за процессом. Помимо работы фрезера и лазера на видео работает 3D-Принтер DF-Print. Он делает коробку для деталей в виде персонажа комиксов Халка

После того как у нас готовы все детали пришло время робототехники. Мы взяли набор Mindstorm EV3 и датчик движения. Написали программу, чтобы при подносе рук к датчику включался двигатель и разместили все в корпусе сушилки.

Теперь нужно сделать сам винт, который будет нагнетать воздух. На уроке дети изучили, какой угол и количество лопастей создают наибольшую тягу. Далее они спроектировали разные варианты лопастей и распечатали их на 3D-принтере DF-Print, чтобы сравнить на практике результаты. В итоге победил винт с 6 лопастями и углом наклона в 20 градусов.

Теперь пришло время сборки всех частей в единую конструкцию

Ура! Она работает и сушит руки. Первый прототип готов.

За время создания проекта, дети познакомились с вариантами обработки дерева на фрезерном станке с ЧПУ, научились правильно создавать изображения для лазерной гравировки и проводить научные исследования с помощью создания прототипов на 3D-принтере DF-Print.