Образовательный робототехнический набор "РОББО Лаборатория"
Номинация/Категория
Дизайн-продукт/Дизайн товаров народного потребления
Автор дизайна
АО "РОББО"
Производитель
АО "РОББО"
Регион
Описание проекта
РОББО Лаборатория - электронное устройство в защищенном прозрачном корпусе, предназначенное для обучения программированию и робототехнике детей от 8 до 18 лет. Микроконтроллер робоплатформы программируется с помощью визуального блочного языка программирования RobboScratch или в программной среде Arduino IDE. Подключение Лаборатории осуществляется с помощью USB-кабеля.
РОББО Лаборатория является аналогом робототехнических устройств из серии технологий «Умный дом», «Умный город» и других «умных» устройств. Лаборатория оснащена различными датчиками и устройствами вывода информации, отлично подходит для проектного обучения, курсового проектирования и проведения научно-исследовательских проектов на стыке естественно-научных дисциплин и программирования.
Технологическая новизна
Современные микроконтроллеры: Использование микроконтроллера ATMEGA-328P, который позволяет легко интегрироваться с широко используемыми образовательными платформами RobboScratch и Arduino IDE.
Универсальность и совместимость: Устройство оснащено стандартными разъемами, которые совместимы с платформами Arduino Uno, что обеспечивает легкую интеграцию с дополнительными датчиками и модулями. DIP-переключатели позволяют переключаться между различными режимами работы, включая использование устройства как полноценной Arduino платформы.
Защищенный корпус: Прозрачный корпус не только защищает внутренние компоненты, но и позволяет визуально изучать устройство, что повышает образовательную ценность.
Разнообразие датчиков и компонентов: Лаборатория включает в себя различные сенсоры (освещенности, звука), светодиоды, динамик и кнопки, что позволяет создавать широкий спектр проектов от простых до сложных.
Методическое обеспечение: Разработанные методические материалы и поддержка образовательного процесса через цифровые платформы и сообщества преподавателей способствуют более эффективному обучению и подготовке к инженерным соревнованиям.
Экологичность и долговечность: Продукт спроектирован с учетом долговечности и устойчивости к интенсивному использованию, что снижает потребность в частых заменах и ремонтах.
Экономический эффект
Снижение затрат на материалы и производство:
Массовое производство: Использование стандартных микроконтроллеров ATMEGA-328P и совместимых компонентов снижает себестоимость производства за счет масштабируемости и доступности комплектующих.
Модульность конструкции: Стандартные разъемы для подключения дополнительных датчиков и модулей позволяют производить оборудование с возможностью расширения без необходимости полной замены устройства, что экономит ресурсы и снижает затраты на модернизацию.
Эффективность образовательного процесса:
Универсальность и долговечность: Устройство рассчитано на многолетнее использование при бережном обращении, что уменьшает частоту замен и ремонтных работ, соответственно снижая расходы образовательных учреждений на оборудование.
Разработка и использование методических материалов: Наличие готовых методических материалов и поддержка через онлайн платформы и сообщества преподавателей снижает затраты на разработку учебных программ и обучение персонала.
Поддержка локальной экономики:
Производство в России: Весь цикл производства устройства осуществляется в России, что поддерживает местную экономику и способствует созданию рабочих мест. Это также снижает логистические затраты и риски, связанные с международными поставками.
Энергосбережение и экологичность:
Энергосберегающие компоненты: Использование микроконтроллеров и светодиодов с низким энергопотреблением уменьшает расходы на электроэнергию.
Прочный корпус: Защищенный корпус устройства уменьшает вероятность повреждений и повышает долговечность, что снижает затраты на ремонт и замену.
Социальный эффект:
Доступность образования: Благодаря снижению себестоимости и повышенной эффективности, "РОББО Лаборатория" делает техническое образование более доступным для большего числа детей, что в долгосрочной перспективе способствует развитию высококвалифицированных специалистов и стимулирует инновации.
Межотраслевое значение продукта
Образование и подготовка кадров:
STEM-образование: Лаборатория используется для обучения основам науки, технологий, инженерии и математики (STEM), что актуально для подготовки квалифицированных кадров для различных отраслей промышленности.
Профессиональное обучение: Возможность интеграции в учебные программы колледжей и университетов для подготовки специалистов по робототехнике, программированию и инженерии.
Информационные технологии и программирование:
Разработка ПО: Обучение программированию на платформах RobboScratch и Arduino IDE способствует развитию навыков, востребованных в IT-индустрии, включая разработку программного обеспечения, встраиваемых систем и IoT-устройств.
Кибербезопасность: Лаборатория может использоваться для обучения основам кибербезопасности и защиты данных, что актуально для компаний, занимающихся разработкой и эксплуатацией информационных систем.
Промышленное производство и автоматизация:
Индустрия 4.0: Устройство подходит для моделирования и обучения работе с умными системами и автоматизацией производства, что является ключевым элементом концепции Индустрии 4.0.
Прототипирование и тестирование: Лаборатория может использоваться в малых и средних предприятиях для быстрого прототипирования и тестирования новых идей и продуктов в области автоматизации и робототехники.
Научные исследования и разработки:
Исследовательские проекты: Возможность использования в научных лабораториях для проведения исследований в области сенсорных систем, робототехники и интеллектуальных систем управления.
Инновации и стартапы: Поддержка молодых ученых и стартапов в создании прототипов и разработке новых продуктов и технологий.
Умный дом и умный город: Лаборатория может быть использована для разработки и тестирования решений для умных домов и умных городов, включая энергосберегающие системы и автоматизацию управления.
Возобновляемая энергия: Обучение работе с датчиками и контроллерами, используемыми в системах возобновляемой энергии и мониторинга окружающей среды.
Эргономичность
Интуитивно понятный дизайн:
Прозрачный корпус: Прозрачный корпус устройства позволяет легко наблюдать за внутренними компонентами и их работой, что повышает наглядность и упрощает обучение.
Маркировка компонентов: Все компоненты устройства четко обозначены и промаркированы, что облегчает их идентификацию и использование в учебных проектах.
Удобство подключения и настройки:
Стандартные разъемы: Устройство оснащено стандартными разъемами для подключения дополнительных датчиков и модулей, что позволяет быстро и легко расширять функциональность без специальных инструментов.
Легкость настройки: DIP-переключатели и кнопки для управления режимами работы делают процесс настройки и переключения между функциями простым и быстрым.
Простота программирования:
Визуальное программирование: Поддержка визуального блочного языка RobboScratch делает процесс программирования доступным даже для начинающих пользователей, включая детей и подростков.
Поддержка Arduino IDE: Для более продвинутых пользователей предусмотрена возможность программирования через Arduino IDE, что позволяет создавать более сложные проекты и программы.
Компактные размеры и портативность:
Удобный форм-фактор: Устройство имеет компактные размеры (127x91x34 мм) и небольшой вес, что делает его портативным и удобным для использования в классе, дома или на выездных мероприятиях.
Прочность и защита: Прочный корпус защищает внутренние компоненты от повреждений, обеспечивая долговечность и надежность при ежедневном использовании.
Обслуживание и поддержка:
Доступ к поддержке: Оперативная поддержка через портал поддержки, электронную почту и мессенджеры обеспечивает пользователям быстрое решение возникающих вопросов и проблем.
Гарантийное обслуживание: Бесплатный гарантийный ремонт и возможность самостоятельного ремонта благодаря доступным инструкциям и схемам снижают затраты на обслуживание.
Методические материалы и обучение:
Учебные материалы:
В комплекте с устройством предоставляются подробные методические материалы и учебные пособия, которые помогают пользователям быстро освоить работу с устройством и эффективно использовать его в образовательном процессе.
Сообщество и обмен опытом: Поддержка сообществ преподавателей и пользователей через мессенджеры и онлайн-платформы способствует обмену опытом и совместному решению задач.
Художественная значимость
Проект "РОББО Лаборатория" олицетворяет современное эстетическое направление в российском промышленном дизайне. Прозрачный корпус выполнен в минималистическом стиле, подчеркивая технологичность и позволяя наблюдать за внутренними компонентами. Продукт следует принципам функционального минимализма, где каждая деталь имеет свое место и предназначение, делая дизайн эстетически привлекательным и функциональным.
Визуальная прозрачность устройства стимулирует любознательность и способствует визуальному обучению, а наглядность компонентов делает процесс использования увлекательным. Продукт демонстрирует приверженность к экологическим стандартам, используя прочные и долговечные материалы, поддерживая современные тренды в промышленном дизайне.
"РОББО Лаборатория" является примером успешного сочетания инноваций и эстетики, вдохновляя российских дизайнеров и производителей. Устройство способствует развитию креативных и инженерных навыков у молодежи, поддерживая образовательные инициативы и символизируя прогресс и инновации. Этот продукт воплощает гармонию формы и функциональности, важную для современного дизайна и служит примером для будущих разработок.
Ориентация на глобальный рынок
Международное присутствие и распространение:
Лаборатория РОББО успешно внедрена в образовательные программы во многие страны мира: Россия,Беларусь , Таиланд, Китай, Казахстан, Таджикистан, Нигерия, ЮАР, Туркмения,
Танзания и другие. Это говорит о широком географическом охвате и способности продукта адаптироваться к различным культурным и образовательным контекстам.
Адаптация к международным стандартам:
Лаборатория РОББО разработана с учетом международных образовательных и технологических стандартов, что обеспечивает её готовность к интеграции в образовательные системы различных стран. Продукт готов к локализации и адаптации под специфические потребности и требования международных рынков.