Мехатронні системи

Сучасні мехатронні системи увійшли до переліку навчального обладнання, рекомендованого Міністерством освіти й науки України для оснащення шкільних лабораторій STEM. Що це за обладнання та які відомі бренди представлені на українському ринку товарів для школи?

Що вивчає мехатроніка

Мехатроніка — поняття, яке поєднало в собі механіку та електроніку. Вважається, що цей термін виник близько півстоліття тому в Японії. Ця відносно нова технічна галузь досліджує розробку й використання машин, систем і агрегатів із комп’ютерним керуванням.

Мехатронні системи, які використовуються в шкільних кабінетах STEM, дозволяють отримати механізми з принципово новими характеристиками, які поєднують механічні й електронні компоненти та основи програмування. Для цього потрібні знання не лише механіки й електроніки, а й комп’ютерної техніки.

З чого складаються мехатронні системи

Кожна мехатронна система має основний складовий елемент — мехатронний модуль руху. Принцип його роботи найкраще демонструють маніпулятори, які використовують на виробництві, в будівництві, для збиральних дій та під час космічних експедицій. Конструкція деяких із них нагадує руку людини й використовується для виконання схожих функцій і завдань.

Мехатроніка в школі — STEM-лабораторії

Навіщо в школі почали вивчати принцип дії мехатронних систем? Щоб учні краще орієнтувалися в таких аспектах господарської діяльності, як автоматизація виробництва. Адже, навчаючись за принципами STEM-освіти, вони вже до кінця шкільного навчання вмітимуть моделювати й збирати мехатронні системи з окремих компонентів, розробляти мікропроцесорні керувальні системи, програмувати мікроконтролери — все це для подальшого управління складними механізмами.

Які мехатронні системи потрібні для уроків STEM

Серед усього різноманіття навчальних наборів для опанування принципу дії мехатронних систем провідні українські методисти підібрали наступні варіанти:

• Конструктори бренду Fischertechnik. Вони представлені різними наборами серій Profi, Trainingsmodelle, Robotics TXT. Усі вони мають різні рівні складності, тож чудово підійдуть для кожного з класів молодшої, середньої або старшої школи. А найбільш технічно складні набори можуть застосовуватись і в спеціалізованих вищих навчальних закладів. Адже тут є навіть справжній діючий 3D-принтер.
• Роботи-конструктори Makeblock: пристрій для лазерного гравірування, що працює з різними матеріалами (картоном, папером, деревиною, пінопластом, пластиком, акрилом, керамікою тощо) та робот для створення плоттера, креслень або й просто малюнків.

Всі ці комплекти дуже вигідні по співвідношенню ціни та якості. Окрім того, вони мають обширний функціонал та можуть використовуватися для навчання в групах.

У додатку з мехатронними системами йдуть інструкції з експлуатації та методичні посібники. За додатковими поясненнями щодо використання мехатроніки на шкільних уроках звертайтеся до відділу методичної підтримки B-Pro.

За необхідності можна замовити додаткову послугу: проведення інструктажу чи навчання для вчителів, які вперше застосовують інноваційні мехатронні системи. Після закінчення навчання їм буде набагато простіше включити таке обладнання до навчального плану згідно зі STEM.

Практичне значення мехатроніки

Перш за все, мехатронні системи широко застосовуються для конструювання робототехніки. Але їх також успішно використовують у наступних сферах:

• Промислове виробництво.
• Виробництво автомобільної та залізничної техніки.
• Будування авіатехніки й космічної техніки.
• Виробництво медичного і спортивного обладнання.
• Виготовлення побутової техніки.

Це лише основні галузі використання сучасних мехатронних механізмів. Насправді ж вони вже давно стали частиною оточуючого нас побуту. Як саме? Мехатронні модулі й системи — це не що інше як системи автопілотування, системи стабілізації руху, сегвеї, квадрокоптери, електроскутери, ксерокси й принтери в кожному офісі, пральні й посудомийні машини, медичне обладнання в лабораторії чи тренажери для підготовки пілотів.

Тому й так важливо зі школи надати дітям вичерпне розуміння принципів і особливостей дії таких механізмів. Чим раніше вони зрозуміють принципи їх роботи — тим краще навчаться ними керувати й тим більше корисного потенціалу зможуть використати.

Як купити мехатронне обладнання для STEM-лабораторій

Замовляйте все необхідне для повноцінної STEM-лабораторі у вашій школі — навчальні товари на будь-який бюджет та рівень складності є у даному розділі інтернет-магазину B-Pro. Ми допоможемо обрати найоптимальніші варіанти оснащення та надамо додаткові консультації по його використанню.