1 of 18

Темы проектов

2021-2022 уч. год

2 of 18

Управление шлагбаумом по номеру автомобиля

Направление:

Количество участников: 2-3 человека
Знания: программирование python

Электроника, компьютерное зрение

3 of 18

Разработка новых модулей для сайта городских олимпиад школьников

Направление:

Количество участников: 2-3 человека
Знания: программирование php, js, знание HTML, базы данных.

Web-программирование

4 of 18

Перенос сайта городских олимпиад школьников на новую платформу

Направление:

Количество участников: 2-3 человека
Знания: программирование php, js, знание HTML, базы данных.

Web-программирование

5 of 18

Заправочная станция для маркеров

Направление:

Количество участников: 1-2 человека
Знания: графический дизайн, маркетинг.

Конструирование, маркетинг, реальное производство

6 of 18

Киоск для печати справок об обучении

Направление:

Количество участников: 2-3 человека
Знания: любой язык программирования, проектирование в CAM-системах

Конструирование, программирование, электроника

7 of 18

Интерактивный научный музей

Направление:

Количество участников: 3-4 человека
Знания: проектирование в CAM-системах, станки с ЧПУ, web-программирование, программирование микроконтроллеров

Конструирование, программирование, электроника

8 of 18

Дыхательный тренажер

Направление:

Количество участников: 2-3 человека
Знания: программирование Arduino, python или опыт разработки приложений под Android

Медицина, IT

В мире бушует пандемия ковид-19. У многих людей возникают осложнения, связанные с поражением дыхательной системы. �Предлагаемое решение: Дыхательный тренажер, который связывается с телефоном под управлением Android. Чтобы выполнить дыхательное упражнение правильно человеку нужно пройти трассу с препятствиями. Человек подпрыгивает в момент выдоха, высота прыжка регулируется интенсивностью дыхания. �Таким образом, мы в игровой форме предлагаем человеку пройти реабилитацию и отслеживаем прогресс восстановления дыхательных функций.��Что предстоит: разработать датчик скорости потока воздуха, разработать приложение-игру, организовать передачу данных по блютуз или разъему 3.5 jack ��Где можно применить: реабилитация после болезней.��Предполагаемые соревнования: Старт в науку, Шаг в будущее, Балтийский инженерный форум и т.д.

9 of 18

Расписание уроков\движения транспорта на базе дополненной реальности

Направление:

Количество участников: 2-3 человека
Знания: python или опыт разработки приложений под Android

CV, AR, БД

Миллионы студентов и школьников ежедневно смотрят актуальное расписание. Миллиарды людей в мире пользуются общественным транспортом и гадают: скоро ли приедет автобус.

Актуальное расписание должно быть доступно каждому. Проблему можно решить, например, поставив дисплеи перед кабинетом или на каждой остановке. Но это очень дорого и сложно, нужно поддерживать дорогую инфраструктуру в рабочем состоянии, а где-то и вовсе нет поблизости электрической розетки. Хотя почти у каждого из нас есть телефон с камерой и выходом в интернет.�Что если нанести в нужным местах таблички с маркерами, которые позволят приложению дорисовать любую картинку поверх потока с камеры телефона? У данного подхода есть хороший потенциал коммерциализации: можно встраивать ненавязчивую рекламу��Что предстоит: разобраться с фидуциальными маркерами (аруко-маркерами), научиться генерировать и находить их на видео, создать приложение, создать базу данных и механизм взаимодействия между базой данных и телефоном пользователей для вывода актуального расписания

Где можно применить: информирование людей

�Предполагаемые соревнования: Старт в науку, Шаг в будущее, Балтийский инженерный форум и т.д.

10 of 18

Настольная игра на базе дополненной реальности

Направление

Количество участников: 2-4 человека
Знания: python, arduino,
Опыт гейминга в

настолки

Хобби, микроконтроллеры, комп. зрение, программирование Python, математика

Рынок настольных игр исчисляется миллиардами, а количество людей, любящих настольные игры – сотнями миллионов. В настоящее время активно развивается приложение компьютерного зрения – дополненная реальность. И некоторые студии по разработке настольных игр ведут эксперименты по совмещению настольных игр и дополненной реальности. Пора присоединиться!��Что предстоит: разобраться с фидуциальными маркерами (аруко-маркерами), научиться генерировать и находить их на видео, создать приложение. Придумать и согласовать математическую модель игрового процесса.

Где можно применить: организация досуга

Предполагаемые соревнования: Шаг в будущее, Балтийский инженерный форум и т.д.

11 of 18

Аппарат телеприсутствия

Направления:

Количество участников: 2-4 человека
Знания: python, arduino, 3д-моделирование, пайка

Микроконтроллеры, сервисы

По миру шагает ковид, офисы преходят на удаленку, люди уезжают в отпуск и переживают за выключенный утюг. Все это создает нервозный фон.

Что предстоит: разработать мобильную платформу для передвижения по помещению с ровными полами, которая позволит человеку получать аудио\видео информацию о происходящем на удаленном объекте и взаимодействовать с людьми.

Где можно применить: удаленное присутствие, уход за больными

Предполагаемые соревнования: Шаг в будущее, Балтийский инженерный форум и т.д.

12 of 18

АВТОНОМНЫЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СИСТЕМЫ

Направления

Олимпиада НТИ

Количество участников: 2-3 человека
Знания: python, arduino, 3д-моделирование, пайка

РЫНКИ НТИ: АВТОНЕТ
II УРОВЕНЬ РСОШ
100 БАЛЛОВ К ЕГЭ

https://www.youtube.com/watch?v=aquX0wrRcjo

https://ntcontest.ru/tracks/nto-school/proekt-novogo-transporta/avtonomnye-transportnye-sistemy/�ФИНАЛ (ЗАДАЧА С ДВИЖЕНИЕМ БЕСПИЛОТНОГО АВТОМОБИЛЯ)

В финальном задании каждой команде предстоит создать и запустить мультимодальную транспортную систему для доставки товара с фабрики до покупателя без вмешательства человека. Беспилотный автомобиль везёт груз на склад через весь город, соблюдая правила дорожного движения. На складе товар проходит автоматизированную сортировку и подаётся на квадрокоптер. Далее коптер в режиме автономного полёта доставляет груз до конечного покупателя и отправляется на дозаправку.

Работа участников происходит на большом полигоне городской среды, где расположены здания и дороги с перекрёстками, дорожными знаками, светофорами и пешеходами.

Беспилотный автомобиль

Беспилотный автомобиль АЙКАР передвигается по городу. Его задача — проехать трассу с соблюдением ПДД и доставить груз до распределительного хаба. Ему предстоит детектировать объекты на маршруте следования, распознавать их и корректно реагировать.

Задача участников — написать программы для детектирования, распознавания и реагирования на объекты городской среды, встречающиеся на маршруте беспилотника: светофоры, дорожные знаки, пешеходные переходы и самих пешеходов. Автомобиль должен двигаться по своей полосе дорожного полотна и преодолеть маршрут, соблюдая правила дорожного движения.

13 of 18

Дата-логгер для научных измерений (Регистратор данных)

Напраления

Программирования Arduino

Количество участников: 2-3 человека
Знания: arduino, 3д-моделирование, python, создание и согласование электрических цепей

Никакое научное исследование не обходится без сбора и анализа данных. В ЦЕРН, например, зародились целые направления для хранения и обработки огромного массива данных.

Что предстоит: Разработать и реализовать в железе многоканальный регистратор данных для школьных исследований или мониторинга промышленных объектов.

Где можно применить: школьные исследовательские лаборатории, мониторинг физических параметров состояния складов или грузов

Предполагаемые соревнования: Старт в науку, Шаг в будущее, Балтийский инженерный форум и т.д.�

Приветствуется коммерческий интерес с вашей стороны для создания стартапа и участия в венчурных ярмарках.

14 of 18

Измерение уровня радиации с помощью матрицы смартфона

Направление

Исследовательское

Количество участников: 2 человека
Знания: python,
Создание приложений

под андроид

Радиоактивные вещества окружают нас повсюду, пользуясь услугами авиакомпаний мы поднимаемся над поверхностью земли, где атмосфера не так хорошо защищает нас от радиации из космоса.

Люди сконструировали множество вариаций приборов, которые позволяют измерить радиационный фон.�Однако, дозиметр можно создать и из обычного смартфона с камерой. Дело в том, что прохождение частицы через пиксель матрицы камеры может вызвать его активацию. НА фотоснимке это будет выглядеть как яркая точка на черном фоне, если камера надежно закрыта от попадания света. ��Что предстоит: Разработать и реализовать программу для качественного или количественного измерения повышения радиационного фона на базе камеры смартфона.

Где можно применить: школьные исследовательские лаборатории, изучение интенсивности космического излучения при полете на самолетах.

Предполагаемые соревнования: Старт в науку, Шаг в будущее, Балтийский инженерный форум и т.д.�

15 of 18

Вычисление числа пи статистическим методом (Опыт Бюффона)

Направление

Инженерное, математика

Количество участников: 3-4 человека
Знания: физика, arduino,
3д-моделирование

Число Пи приближенно найти можно с помощью иголки и теории вероятностей. Эта задача известна по имени французского естествоиспытателя Ж. Л. Л. Бюффона (1707-1788). Для осуществления опыта Бюффона требуется: плоская горизонтальная поверхность с нанесенными на ней параллельными равноотстоящими прямыми и игла. Расстояние между прямыми H и длина иглы L должны удовлетворять соотношениию L < H. Будем произвольным образом подбрасывать иглу над такой поверхностью, сообщая ей каждый раз небольшое вращение так, чтобы игла свободно падала с некоторой высоты, составляя при падении совершенно случайный угол с начерченными прямыми. После каждого броска будем отмечать, пересекла или не пересекла игла одну из параллельных прямых и подсчитывать частоту пересечений, то есть отношение числа m бросаний, при которых пересечение произошло, к их общему числу n. При многократном повторении бросаний частота будет меняться все меньше и меньше. Более того, если произвести много длинных серий подбрасываний, то частота пересечений почти во всех сериях будет примерно одной и той же. Эта частота будет равна вероятности р того, что игла пересечет одну из линий.

Что предстоит: Разработать и реализовать в железе установку для автоматизации опыта Бюффона

Где можно применить: исследовательская работа по математики для среднего звена

Предполагаемые соревнования: Старт в науку, Шаг в будущее.

16 of 18

Вертикальные ветряные установки

Направление

Инженерное, альтернативная энергетика

Количество участников: 2-3 человека
Знания: физика, arduino,
3д-моделирование

Огромна энергия движущихся воздушных масс. Запасы энергии ветра более чем в сто раз превышают запасы гидроэнергии всех рек планеты. Постоянно и повсюду на земле дуют ветры. Климатические условия позволяют развивать ветроэнергетику на огромной территории.�

Ветровая энергия практически всегда "размазана” по огромным территориям. Основные параметры ветра - скорость и направление - меняются подчас очень быстро и непредсказуемо, что делает его менее "надежным”, чем Солнце. Таким образом, встают две проблемы, которые необходимо решить для полноценного использования энергии ветра. Во-первых, это возможность "ловить” кинетическую энергию ветра с максимальной площади. Во-вторых, еще важнее добиться равномерности, постоянства ветрового потока. Вторая проблема пока решается с трудом.

К решению первой проблемы привлекли специалистов самолета строения умеющих выбрать наиболее целесообразный профиль лопасти, для получения максимальной энергии ветра. Усилиями ученых и инженеров созданы самые разнообразные конструкции современных ветровых установок.

Что предстоит: Разработать и реализовать в железе прототип эффективно вертикальной

Где можно применить: поиск эффективных источников альтернативной энергетики

Предполагаемые соревнования: Старт в науку, Шаг в будущее, РОСТ.

17 of 18

Установки с практического тура международных олимпиад

Направление

Инженерное, физика

Количество участников: 2-3 человека
Знания: физика, 3д-моделирование, станки с ЧПУ.

Число Пи приближенно найти можно с помощью иголки и теории вероятностей. Эта задача известна по имени французского естествоиспытателя Ж. Л. Л. Бюффона (1707-1788). Для осуществления опыта Бюффона требуется: плоская горизонтальная поверхность с нанесенными на ней параллельными равноотстоящими прямыми и игла. Расстояние между прямыми H и длина иглы L должны удовлетворять соотношениию L < H. Будем произвольным образом подбрасывать иглу над такой поверхностью, сообщая ей каждый раз небольшое вращение так, чтобы игла свободно падала с некоторой высоты, составляя при падении совершенно случайный угол с начерченными прямыми. После каждого броска будем отмечать, пересекла или не пересекла игла одну из параллельных прямых и подсчитывать частоту пересечений, то есть отношение числа m бросаний, при которых пересечение произошло, к их общему числу n. При многократном повторении бросаний частота будет меняться все меньше и меньше. Более того, если произвести много длинных серий подбрасываний, то частота пересечений почти во всех сериях будет примерно одной и той же. Эта частота будет равна вероятности р того, что игла пересечет одну из линий.

Что предстоит: Разработать и реализовать в железе установку для автоматизации опыта Бюффона

Где можно применить: исследовательская работа по математики для среднего звена

Предполагаемые соревнования: Старт в науку, Шаг в будущее.

18 of 18

Подача заявок на участие в проекте

Форма подачи заявок https://forms.gle/ZW4VFiHzLVKGdhbMA

Презентация проектов