Помните, каким чудом казались нам роботы в 1990-х, когда массово заговорили об умных механизмах? А сегодня, представьте себе, конструируют и программируют роботов учащиеся гимназии № 5.
ТЕХНИКА «С ГОЛОВОЙ»
С виду эти роботы напоминают игрушечные машинки. Но уж больно они смышленые даже в сравнении с настоящими автомобилями. Ориентируются в окружающем мире роботы с помощью датчиков, которые реагируют на касание, свет, цвет, движение. Сейчас ребята вместе с учителем физики Андреем Любасом, руководителем объединения по интересам «Основы робототехники и радиоэлектроники», создают робота, способного выбирать шарики того цвета, который ему покажут, и самостоятельно доставлять их по назначению – этакий работник склада.
До этого гимназисты успешно справились с конструированием робота-манипулятора, робота-погрузчика, робота-танка (он, несмотря на воинственное название, вполне мирный, не стреляет, а умеет объезжать препятствия с помощью датчика равновесия). Часть собранных своими руками роботов ребята смогли продемонстрировать только на фотографиях, поскольку состоят «интеллектуальные» машинки из деталей конструктора. Чтобы построить нового робота, приходится разбирать предыдущих. Такой конструктор стоит немало. Покупка набора деталей обошлась в 16 миллионов белорусских рублей.
– Гимназия приобрела его на средства из внебюджетной деятельности, и об этих расходах никто не пожалел, – пояснила заместитель директора Елена Емельянчик. – Мы гордимся тем, что руководитель нашей гимназии Татьяна Ивановна Шестак оценила по достоинству перспективность нового направления в образовании и первое в Барановичах объединение ребят, интересующихся образовательной робототехникой, появилось именно у нас.
Всё же несколько разновидностей роботов удалось сохранить. Андрей Любас хотел бы летом, когда будет больше свободного времени, создать небольшой технопарк.
– В него, полагаю, войдет, помимо уже имеющихся экспонатов, солнечный трекер – система слежения за перемещением солнца, которая позволяет повысить коэффициент полезного действия солнечных электростанций. Очень кстати в этой коллекции пришелся бы робот-андроид, который сможет выполнять действия человека, – говорит Андрей Константинович.
Роботы оснащены теми же usb-разъемами, что и масса других устройств, которые подключаются к компьютеру: от планшета до цифрового фотоаппарата. Есть у них и модули беспроводной связи (Wi-Fi, bluetooth). Правда, пользоваться ими на конкурсах и турнирах, в которых участвуют учащиеся гимназии № 5, запрещено. Ведь тогда роботом можно будет управлять с мобильного телефона, а он должен обладать искусственным интеллектом и работать автономно.
КОНСТРУКТОР НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
Всё началось с того, что два года назад гимназисты попробовали свои силы в I областном открытом турнире робототехники «РобоФэст». Тогда их конструкция заслужила похвальный отзыв (4-е место). В декабре прошлого года на II открытом турнире «РобоФэст» Барановичи представляла также команда гимназии № 5.
На этот раз гимназистам удалось войти в число победителей: они были награждены дипломом II степени управления образования Брестского облисполкома.
– Обязательным условием было изготовление робота, идущего по линии (Line Following Robot), на основе аппаратной платформы Arduino Nano V3 и инфракрасных оптических датчиков, – рассказывает учитель. – Использование этой платформы расширило возможности программирования.
В апреле учащиеся гимназии № 5 вновь победили – уже на республиканском уровне. Ребята представляли Брестскую область на заключительном этапе турнира-состязания по робототехнике среди учащейся и студенческой молодежи. Итогом участия стал диплом III степени.
– Роботы, которые создаем мы с гимназистами, – на уровне курсовых работ БГУИРа, – замечает Андрей Любас.
На одном из конкурсов наши юные робототехники увидели робота-пылесоса, которого собрали их ровесники. Увлеченные техникой старшеклассники и их наставник не против собрать такого же, да и, как выяс-
нилось, докупать детали не придется: технической базы гимназии достаточно.
Не забыли знаменитый конструктор «Лего», с которым баловались ваши дети или внуки? Так вот, теперь эта фирма выпускает не только разноцветные детальки, из которых можно построить домики.
– Непременное требование конкурса – для создания робота использовать базовый набор образовательной платформы по робототехнике LEGO MINDSTORMS Education Ev3. Делается это для того, чтобы все участники изначально были в равных технических условиях, – объясняет Андрей Любас.
Когда он сам был подростком и увлекался радиоэлектроникой, игрушки были совсем другими. За счастье было разобрать старый радиоприемник или телевизор и собрать из старых деталей что-то свое. А ведь было всё это не так уж и давно. Андрей Константинович мечтал стать инженером-системотехником, заниматься разработкой искусственного интеллекта, но в год, когда он стал выпускником школы, отменили 12-летнее обучение и конкуренция среди абитуриентов оказалась выше. Конечно, без проблем он прошел бы по конкурсу на платное обучение, но выбрал физический факультет Брестского государственного университета имени А.С. Пушкина. Параллельно получил специальность математика-экономиста в БГУ.
Молодой и перспективный обладатель двух дипломов о высшем образовании, коренной брестчанин, отработав в качестве молодого специалиста два года, покидать ни гимназию, ни наш город не собирается. Здесь уже построил собственное жилье – от квартиры в микрорайоне Боровки до работы 10 минут.
– Всё это миф, что говорят, будто «в школе настоящему мужику, которому надо кормить семью, делать нечего». Как оказалось, если работать, хорошо заработать сегодня можно и здесь. Директор гимназии достойно стимулирует мой труд, – говорит молодой учитель.
РОБОТЫ БУДУТ ХОДИТЬ ПО УЛИЦАМ?
Обращаясь с Посланием к белорусскому народу и Национальному собранию, Президент страны Александр Лукашенко назвал концентрацию капиталовложений в передовые технологии, информационные системы, робототехнику одним из трех принципов инвестиционной политики в 2016 году. Развитие космической промышленности, нано- и биоиндустрии, робототехники – это инновации, способные принести стране значительную прибыль. По мнению главы государства, Национальная академия наук может интенсивно развивать эти перспективные направления уже сегодня.
Кто они, ребята, увлеченные робототехникой? О чем мечтают? Ведь лет через шесть-семь у них, выросших совсем на других конструкторах, нежели предыдущие поколения, есть шанс прийти в отечественную науку и двигать ее вперед собственными новациями.
– Хотите сенсацию? Я на самом деле – робот-андроид, дипломный проект Андрея Константиновича, – с первых слов десятиклассника Егора Петрушко стало понятно, что у гимназистов запас не только интеллекта, но и юмора будь здоров.
– А если серьезно, Егор, зачем тебе роботы?
– Есть пять-шесть ребят, которым это действительно интересно, среди них и я. Надеюсь, что в будущем навыки программирования, которые получаю, занимаясь робототехникой, не пропадут даром: подумываю о том, чтобы поступить в БГУИР, на факультет радиоэлектроники.
Учиться программированию с помощью роботов, кстати, гораздо интереснее. Результат трудов сразу виден.
Одноклассник Егора и единомышленник Владислав Лис тоже нацелен поступать в БГУИР:
– Знания, которые получаю, уверен, пригодятся. Робототехника – это современно. А в будущем, как знать, возможно, роботы наравне с людьми будут ходить по улицам города?
У кого-то это предположение вызовет скептическую улыбку. Но давайте вспомним не такие уж далекие 1980-е, когда создатель операционной системы Windows Билл Гейтс заявил: «Мне кажется, любому пользователю всегда будет достаточно объема оперативной памяти в 640 килобайт». В современных компьютерах минимального объема памяти требуется в несколько тысяч раз больше! Развитие техники сегодня превосходит самые невероятные предсказания футурологов, реальность опережает самые смелые мечты.
КСТАТИ
Еще одно направление педагогической деятельности учителя физики Андрея Любаса – разработка и реализация проектов по вопросам энергосбережения и энергоэффективности.
В апреле в Минске в рамках международной научно-практической конференции «Экологическое образование для устойчивого развития: отечественный и международный опыт» и республиканского форума «Система организации образовательных проектов в области экологического образования» прошел заключительный этап республиканского конкурса школьных проектов по энергоэффективности «Энергия и среда обитания». На конкурсе Брестскую область представляла команда гимназии № 5.
Учащийся 10-го класса гимназии Владислав Лис с успехом защитил проект «Изготовление солнечной батареи на основе модулей монокристаллического кремния» в номинации «Проекты по теме энергосбережения, энергоэффективности и возобновляемой энергии». Работа руководителя проекта Андрея Любаса и учащихся гимназии Владислава Лиса, Давида Потоцкого и Игоря Гайдука удостоена диплома I степени.
Отборочные этапы республиканского конкурса школьных проектов по энергоэффективности «Энергия и среда обитания» были пройдены так же успешно: дипломы I степени на областном и городском этапах.
Виталий ГЕРЦЕВ.
Фото Бориса НОВОГРАНА.
