Точные даты этапов по профилю — в Личном кабинетена платформе «Талант». Общие даты этапов —
Профиль посвящён инженерии планетоходов и космической робототехнике. Участники будут проектировать и программировать навесное оборудование для роверов и тестировать его в условиях, приближенных к реальным космическим миссиям.
Вы научитесь разрабатывать конструкции и программное обеспечение для робототехнических систем, работать с электроникой и микроконтроллерами и отлаживать оборудование. Для этого участники используют ROS, Python, микроконтроллеры Arduino и STM32, Linux и системы автоматизированного проектирования.
Первый этап состоит из двух туров.
Инженерный тур знакомит с тематикой профиля. Участники решают задачи:
Также участники проходят образовательный курс по основам программирования роботов в ROS, который помогает подготовиться к следующему этапу.
Ко второму этапу участники собираются в команды и готовятся к финалу. Задачи распределяются между тремя основными ролями:
На этом этапе участники развивают навыки, необходимые для создания робототехнических систем. Они работают с Linux и Robot Operating System (ROS), программируют на Python, используют Arduino и STM32 и проектируют детали в САПР.
Финалистам предстоит разработать навесное оборудование для ровера-планетохода, написать необходимое для его работы программное обеспечение и выполнить задачу на полигоне.
Тематика заданий ежегодно меняется, но всегда связана с реальными задачами космических миссий — от инженерных до геологических.
Для работы организаторы предоставляют электронные компоненты, модули и крепёж. Детали конструкции участники изготавливают на станке лазерной резки из акрилового стекла толщиной 3 мм или на 3D-принтерах.
На полигоне команды должны продемонстрировать работу созданных систем навесного оборудования, связи и управления. Участники самостоятельно проектируют, собирают, программируют и отлаживают оборудование. Команды могут самостоятельно выбирать конструкцию системы навесного оборудования для решения поставленной задачи.
Примеры заданий прошлых лет:
Программирование на Python. Умение писать код для управления движением робототехнической платформы и обработки данных с датчиков.
Использование ROS — Robot Operating System. Умение настраивать взаимодействие между модулями ровера — например, камерами, датчиками и моторами — через единую программную платформу.
Чтение электрических схем. Понимание соединения компонентов в электронной системе и умение собирать электрические цепи по схеме.
Пайка электронных компонентов. Умение надёжно соединять провода и электронные компоненты и выполнять монтаж электронной системы.
3D-моделирование. Умение создавать трёхмерные модели деталей, креплений и узлов для конструкции навесного оборудования.
Для участия во втором и заключительном этапах понадобится команда из 3 человек.
В команде могут быть следующие роли:
Инженер-конструктор. Проектирует конструктивные элементы навесного оборудования в САПР. Создаёт 3D-модели деталей и узлов с учётом поставленной задачи и доступных компонентов, подготавливает модели для 3D-печати и лазерной резки и интегрирует их в общую конструкцию ровера.
Инженер-электронщик. Проектирует, собирает и настраивает электронные системы навесного оборудования. Разрабатывает схемы на микроконтроллерах Arduino и STM32 для обработки данных по протоколу CAN FD, выполняет монтаж, пайку и диагностику электронных компонентов.
Инженер-программист. Разрабатывает программное обеспечение для работы ровера и навесного оборудования. Реализует алгоритмы управления на Python с использованием ROS и обеспечивает взаимодействие программного кода с бортовыми системами через Linux.
Роли могут сочетаться: один участник может выполнять несколько функций в команде.
Образовательный модуль по профилю Аэрокосмические системы
Развитие математического мышления для будущих инженеров
Курс "Моделирование в Компас-3D для начинающих"
Курс "3D-моделирование в Компас-3D v18.1"
Курс "3D-моделирование. Базовый уровень. Fusion 360"
НТО: сквозные технологии. Электроника.
Курс "Программируем Arduino"
Более подробная информация по Arduino
Курс Arduino+ROS
Базовый курс по ROS
Видео-курс по ROS
Что такое Robot Operating System?
Курс “Введение в Robot Operating System”
Официальная документация ROS
Основы робототехники под управлением Robot Operating System (ROS)
Программирование на Python
Книга “Фундаментальные основы Linux”
Информатика. Подготовка к олимпиадам по информатике
Вводный курс по профилю «Аэрокосмические системы»
НТО 21/22. Сквозные компетенции 3D
НТО: сквозные технологии. 3D-моделирование в САПР
Сборник задач НТО. Аэрокосмические системы. 2024/2025 гг.
