Импульсный металлоискатель
Автор: Зюзин Святослав Сергеевич, студент 2 курса, Направление: 44.03.01 Педагогическое образование, профиль: Технологическое образование, РГПУ им. А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург.
Руководитель: Иванов Вадим Александрович, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры технологического образования, РГПУ им. А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург.
Решаемая проблема: Необходима легкая конструкция для использования школьниками при поиске мелких металлических предметов во время школьных соревнований, а также в быту в случае утери ключей, цепочек и т.п.).
Цель: Осуществление полного цикла разработки и изготовления металлоискателя импульсного типа как объекта труда для школьников.
Новизна: Новизна и оригинальность данного прибора заключается в рациональных улучшениях электрической схемы, таких как использование модуля повышения напряжения, которое позволяет использовать источник питания типа “крона 9v”
Проект дает учащимся практическую возможность создания междисциплинарного объекта труда. Они погружаются в технические и научные аспекты, связанные с физикой, химией и радиотехникой, у них развиваются творческих способности через дизайнерское оформление.
Потребитель: Учащиеся и педагоги.
Используемые материалы: При выборе материалов для изготовления был намеренный отказ от традиционных в школьной практике дерева и фанеры, поскольку обилие пластиковых деталей дает возможность учащимся получить навыки в обработке новых видов материалов.
Особенности конструкции: Металлоискатель улучшенной схемы типа PIRAT в пластиковом корпусе оригинальной конструкции.
Также отличием данного прибора от аналогов является использование пластика (полипропилен, поливинилхлорид) как основного конструкционного материала, выбор пластика обусловлен такими факторами как климатические условия эксплуатации прибора, невозможность использования металла вблизи поисковой катушки, малая стоимость, его доступность, низкие затраты на последующую обработку,
а также требуемый малый вес готового изделия для обеспечения комфортной эксплуатации.
Вылет штанги регулируется по длине с помощью цангового зажима, подлокотник имеет два положения, что позволяет настроить прибор под рост пользователя.
Особенности технологии изготовления: При изготовлении корпусных деталей применялась вакуумная формовка пластика, а также склейка. Изготовление штанги предусматривало пайку полипропиленовых труб и фитингов. Выполнен экономический расчет.
Модель катера с электроприводом
Автор: Озимин Артемий Вадимович, студент 2 курса, Направление: 44.03.01 Педагогическое образование, профиль: Технологическое образование, РГПУ им. А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург.
Руководитель: Иванов Вадим Александрович, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры технологического образования, РГПУ им. А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург.
Решаемая проблема: Создание моделей катеров с гребным винтом осложняется необходимостью герметизации корпуса лодки в районе гребного вала, что довольно сложно в условиях школьной мастерской.
Цель: Разработать и изготовить модель катера с электроприводом как объект труда для школьников. Предотвратить попадание забортной воды в корпус модели.
Новизна: Анализ аналогов не выявил примеров использования данной конструкции. Модель испытана на воде.
Потребитель: Учащиеся и педагоги
Используемые материалы: Фанера толщиной 4 мм, клей водостойкий полиуретановый, клей эпоксидный, электродвигатель на 5 вольт, бокс для элементов питания, тумблер, провода, трубки латунные диаметром 4 и 6 мм, саморезы, латунный лист, картон, морилка водная, краска водостойкая, лак.
Особенности конструкции: Конструкция лодки с плоским дном. Трубка гребного вала проходит внутри неподвижной трубки большего диаметра, установленной в корпусе. Верхний конец неподвижной трубки и электродвигатель расположены выше ватерлинии, благодаря чему вода остается внутри трубки, не проникая внутрь лодки. Тем самым герметизация в виде сальника отсутствует. Бокс для элементов питания расположен под фанерной крышкой на корме модели. Возможно дооснащение модели рулевым устройством, модулем радиоуправления и пр.
Особенности технологии изготовления: Изогнутые борта во время склейки фиксировались в цулагах. Гребной винт изготовлен из листовой латуни. Палуба покрыта морилкой и лаком.
Настольный фонтан с питанием от USB
Автор: Коровникова Ксения Сергеевна, студентка 2 курса, направление: 44.03.01 Педагогическое образование, профиль: Технологическое образование, РГПУ им. А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург.
Руководитель: Иванов Вадим Александрович, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры технологического образования, РГПУ им. А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург.
Видео можно посмотреть по ссылке
Решаемая проблема: Для украшения интерьера иногда используют небольшие фонтаны. Однако, большинство из них довольно громоздки для размещения на столе рядом с компьютером.
Цель: Разработать и изготовить настольный фонтан как объект труда для школьников с минимальными габаритными размерами, с питанием от разьема USB компьютера.
Новизна: Среди проанализированных образцов разработанная конструкция является самой компактной.
Потребитель: Учащиеся и педагоги
Используемые материалы: Раствор микроцемента белого цвета, декоративные камушки, листовой пластик, микронасос с питанием на 5 вольт провод соединительный, штекер USB разборный, поролон, краски.
Особенности конструкции: Провод питания проходит через отверстие в стенке чаши. После сборки оно герметизировано. Композиция из камней размещена на пластиковой подставке.
Особенности технологии изготовления: Чаша отлита из микроцемента. Тем же раствором скреплены декоративные камушки. Имитация мха выполнена из поролона с последующей окраской.
Робот-манипулятор с дистанционным управлением
Автор: Спицкая Ольга Сергеевна, студентка 2 курса, Направление: 44.03.01 Педагогическое образование, профиль: Технологическое образование, РГПУ им. А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург.
Руководитель: Иванов Вадим Александрович, канд. физ.-мат. наук, доцент.
Решаемая проблема: Требуется разработка комплексного объекта труда для школьников, который одновременно включал бы в себя применение знаний физики, компьютерной графики, электрического монтажа и программирования.
Цель: разработать и изготовить робот-манипулятор с дистанционным управлением. Применить свои знания на практике, развиваться в разных сферах.
Новизна: Проект разрабатывался как объект труда для школьников. Отличается разумной простотой конструкции, доступностью компонентов. При желании возможно изменение программного кода и действие робота в автоматическом режиме.
Потребитель: Учащиеся и педагоги
Используемые материалы: Пластик, плата Arduino UNO, сервоприводы MG995, болты М4 и М3, провода, провод USB с разъемом для платы и компьютера, переменные резисторы.
Особенности конструкции: Преимуществом схемы захвата является параллелограмная система рычагов, которая позволяет брать предметы различной ширины, также благодаря мощным сервомоторам робот способен поднимать достаточно тяжелые предметы. Программа робота позволяет управлять им через пульт управления. Каждая рукоятка отвечает за поворот своей оси робота.
Особенности технологии изготовления: Детали были разработаны с помощью компьютерной графики и распечатаны на 3д-принтере.