Участники «Кванториума», созданного на базе ЮУрГУ, предложили свои уникальные решения задач по направлениям «Умная энергетика», «Аэротакси», «Канатная дорога». Финал конкурса состоится в декабре в Москве.
Подготовка к конкурсу проходит при участии экспертов – преподавателей ЮУрГУ, одного из ведущих российских вузов. Они дают ребятам консультации в ходе разработки проектов. Уже выразили свою готовность к экспертной работе: кандидат технических наук, доцент кафедры строительных материалов и изделий Вита Зимич; кандидат технических наук, доцент кафедры двигателей летательных аппаратов Марина Семашко; доктор технических наук, профессор кафедры электрических станций, сетей и систем электроснабжения Евгений Соломин; кандидат технических наук, доцент кафедры мехатроники и автоматизации Александра Кульмухаметова.
Высокотехнологичная инфраструктура вуза, научные разработки и передовые технологии ученых ЮУрГУ в области цифровизации, материаловедения, экологии, альтернативной энергетики являются хорошей базой для передачи опыта юным участникам технопарка и отработки ими теоретических знаний на практике. Например, в ЮУрГУ успешно функционирует Международный инновационный центр «Альтернативная энергетика» под руководством Евгения Соломина, где ученые создают ветроэнергетические установки для работы в суровых условиях Арктики.
– Традиционно уровень подготовки участников «Кванториады» очень высокий. На заочный этап в этом году заявлено более 750 команд, в том числе из Испании, Болгарии, Казахстана и других стран. Ребятам пришлось поломать голову над выданными задачами. Немаловажным является и ценовое решение – ведь бюджет крайне ограничен. В Южно-Уральском государственном университете развитию научных исследований в области альтернативной энергетики уделяется особое внимание, и мы с удовольствием консультируем ребят в ходе работы над проектом. Когда участники «Кванториума» окончат школу, будем рады видеть их в ЮУрГУ. Мы тоже очень много изобретаем, конструируем и внедряем, – говорит профессор Соломин.
Евгений Викторович выступил экспертом проекта «Умная энергетика». По этому направлению команде удалось создать гибридную систему электроснабжения с системой обратной связи. Внедрение этой разработки позволит значительно сократить расходы на электроэнергию, повысить надёжность энергоснабжения, снизив зависимость от внешних источников. Современные системы MicrogGrid, как правило, получают электроэнергию от солнечных элементов и ветрогенераторов. Участники команды создали недорогое и эффективное устройство с использованием солнечных панелей и электрогенератора. Также в проекте присутствует система «облачного» хранения электроэнергии и виртуальная электростанция. Микрокомпьютер с помощью датчиков отслеживает количество электроэнергии, производимой и потребляемой в системе. Его применение позволяет перераспределять потоки электроэнергии в системе, подключая при необходимости новые источники или же отсоединяя потребителей с низким приоритетом.
Для проекта «Канатная дорога» необходимо решить сложную задачу по перемещению грузов в труднодоступных горных районах. Команда под руководством наставника детского технопарка «Кванториум» по направлению «Робоквантум» разрабатывает проект по перемещению тележки по канатным дорогам – она должна быть полностью автоматизированной и способной преодолевать узлы промежуточной подвески троса, аналогичные узлам подвеса высоковольтных проводов ЛЭП.
Еще одна команда трудится над созданием аэротакси.
– На сегодняшний день ребята собрали квадрокоптер, взяв за основу базовый набор «Клевер 3» от компании «Коптерэкспресс». Доработали его, установив новые усиленные и удлиненные ножки, которые вырезали сами на лазерном станке. Также создали 3D-модель контейнера для аккумулятора, которую напечатали на 3D-принтере. Самое главное – это специально разработанное устройство захвата. Также будет представлена новая система захвата груза для сравнения с существующей механической. Созданы новые препятствия в полетной зоне, имитирующие городскую среду, – говорит педагог «Кванториума» Денис Зольников.
Тесное сотрудничество «Кванториума» и Южно-Уральского государственного университета позволяет раскрывать технические таланты школьников.
– Мы развиваем интерес к профессиям в области инженерии и электроники, и впоследствии ребята успешно поступают в технические вузы. Это дает возможность готовить высококвалифицированные кадры для предприятий Челябинской области. Выстраивая непрерывную цепочку «школа – вуз – предприятие», мы удовлетворяем потребности родителей, производства и государства в целом, – уверен руководитель «Кванториума» Станислав Быстров.