Робототехнический комплекс "Аврора. Программируемые модели"

Всем привет!

Меня зовут Тимур, и вот уже 3 год я развиваю свой проект - образовательный робототехнический комплекс "Аврора". "Аврора" - это линейка современных технологичных образовательных конструкторов, участвующих в обучении таким дисциплинам как: физика, механика, программирование и робототехника.

Комплексом этот проект называется потому, что состоит из 4 наборов:

1. Аврора. Механика и физика.
2. Аврора. Программируемые модели.
3. Аврора. Манипуляционные роботы.
4. Аврора. Техническое зрение.

Каждый из этих наборов дополняет предыдущий или выводит ранее полученные знания на качественно новый уровень. Робототехнический комплекс "Аврора" - это не просто конструктор, это наш российский ответ современным тенденциями в образовании и науке. Основная суть концепции "Аврора", ее смысл - это увлекательное и интересное объяснение сложных вопросов путем наглядной демонстрации. Абсолютно все модели, собираемые из деталей конструктора - это не просто статичные макеты, а настоящие действующие модели устройств и механизмов. Внося изменения в конструкцию или программный код, обучающийся мгновенно видит результат своих действий на примере изменения функционала модели.

Конструирование

Нет, я не Lego, я другой.
Еще не ведомый избранник.
Как он, гонимый миром странник,
Но только с русскою душой.

В конструкторских наборах "Аврора. Механика и физика" и "Аврора. Программируемые модели", используется специально разработанный тип разъемного соединения "шип-паз". Отличие данного способа в том, что "шип" имеет подпружиненную структуру, поэтому детали при соединении не стачиваются и не заминаются. Тысячный стык будет таким же надежным, как и первый. Соединение прочное, в меру жесткое. Кроме того, детали имеют крупный размер и правильную форму. Они изготовлены из АБС - пластика, поэтому случайное падение или удар не станут причиной критических разрушений в собираемой конструкции. Концепция конструктора "Аврора" также предусматривает наличие подшипников в качестве составной части валов и осей. Они увеличивают ресурс аккумуляторной батареи, помогают избегать заклинивания и стачивания вращающихся элементов и их посадочных мест, минимизируют трение и вносят технологичность при сборке.

Подробнее о продукте

"Аврора. Механика и физика" - тут электроники нет вообще, все модели и механизмы приводятся в движение только мускульной силой, гравитацией или торсионом. В качестве примера приведу мою любимую модель - MarbleMachine.

"Аврора. Программируемые модели" - это тот же набор, что и предыдущий, только доукомплектован электромеханическими модулями. Двигатели, датчики и робототехнический контроллер помогут, буквально, оживить собираемые модели и заставят их ощущать окружающий мир и взаимодействовать с ним.

Робототехнический контроллер имеет 12 портов с физическим интерфейсом RJ12. На них выведены 5 аналоговых портов, 5 цифровых (в том числе 2 порта с интерфейсом I2C) и 2 силовых порта для моторов или иных мощных нагрузок. Коммутирует нагрузку драйвер L298, по 2А на канал. Имеется встроенный пьезодинамик на 8 КГц. Контроллер имеет программируемые кнопки в количестве 3 штук, а также отдельный разъемом DC для питания моторов и схемы (через стабилизатор) током 7-36 В. На борту имеется светодиодная матрица 8*8, разъем USB-B для программирования и модуль Bluetooth, который позволяет прошивать контроллер по воздуху, а также дистанционно управлять устройством по средствам смартфона через терминальные интерфейсы. Для переключения между режимами работы кабель/воздух имеется кнопка. Модуль Bluetooth имеет 2 стороннюю связь, так что команды на него можно не только подавать, но и читать данные из интерфейса Serial. Ядром базовой станции является микроконтроллер Atmega 328p с кварцем на 16 Мгц. Также имеется обозначение для определения назначения портов и кнопок.

"Аврора. Манипуляционные роботы" - это DIY набор, состоящий из комплекта активных и пассивных электронных компонентов, приводов различного типа, микросхем, дисплеев, датчиков и компонентов для сборки манипуляционного робота угловой кинематики с клешевым и пневмо захватом.

"Аврора. Техническое зрение" - это комплект устройств, компонентов и инструкций для сборки модуля технического зрения. Комплект позволит обучающимся самостоятельно написать нейросеть для работы устройства, которая наглядно продемонстрирует возможности машинного обучения. В процессе работы обучающимися будут реализованы алгоритмы распознавания текста, лиц, цвета, формы, размеров объектов, а также комбинаций этих признаков. Ученик научится использовать библиотеку OpenCV и сможет самостоятельно обучить нейросеть.

Цель краудфандинга.

Конструктор "Аврора" - это хобби, которое постепенно становится основным родом деятельности. Сейчас я планирую немного модернизировать комплект "Аврора. Программируемые модели" и для этих целей будет разрабатываться новая версия робототехнического контроллера. Его ядром станет ESP32. Это уже не микроконтроллер, а двухъядерный микропроцессор со всеми вытекающими. Частота — 240 МГц, что в 15 раз выше, чем в сейчас. Оперативной памяти — 520 Кб, что в 260 раз больше. Энергонезависмая программная память — 448 Кб. Еще на борту есть WiFi и Bluetooth с поддержкой BLE. Такие устройства смогут собираться в стаи и выступать в качестве серверов для умного дома, мобильных гаджетов, других роботов.

Дополнительная информация.

1). Это не прототипы. Это продающийся, точнее продававшийся и довольно успешно товар. Однако, продажи через непродолжительное время были прекращены по моей инициативе в связи с рядом обстоятельств. Сейчас я хочу доработать товар и снова начать продажи.

2). Я ищу крупного инвестора для запуска товара в серийное производство. Нужно вложиться в пресс-формы для литья пластмасс и организацию производственных процессов. Если есть желающие, а главное реально имеющие такой интерес и ресурсы, готов обсуждать условия.