Свои разработки – систему автоматизированного управления домом и робота-помощника – студенты представили на публичной защите модуля «Умный дом». В нынешнем году защита проектов в «Школе Икс» впервые была построена на взаимодействии студентов 1-го и 2-го курсов. Первокурсники представили вниманию экспертного жюри проекты автоматизированных теплиц, созданные в рамках образовательного модуля RapidFarm.
– Командная работа в модуле помогает студентам изучить дисциплины и сразу же применить полученные знания на практике, а также попробовать себя в разных сферах и ролях: от формулирования бизнес-идеи, программирования проекта, коммуникации с заказчиками до сборки готового прототипа и публичной защиты. Такой подход помогает студентам определиться, чем бы им хотелось заниматься в будущем, – прокомментировал автор модуля RapidFarm Александр Зайцев. – Специализацию студенты Института опережающих технологий выбирают уже после 2-го курса.
В течение двух месяцев 4 команды из 15 человек создавали «Умный дом» – систему автоматизированного управления домом. Система может принимать решения и выполнять задачи без прямого участия человека, через веб-приложение на гаджетах – например, включать и выключать бытовую технику и освещение.
Команда студентов «4Номе» проектировала «Умный дом» для конкретных заказчиков – семейной пары: женщины психолога 46 лет и мужчины стоматолога 50 лет с определенными запросами по безопасности, энергоэффективности, комфорту и планировке.
– У нас есть сервер и веб-приложение, которое позволяет создать собственный сценарий пользования. То есть пользователь может задавать нужные ему параметры по освещению, температуре и влажности в доме, – поделился второкурсник Даниил Балябин, участвовавший в реализации проекта. – Например, задать параметры в режиме «пассивный дом», когда расходуется минимальное количество энергии на отопление. Все программы мы создавали сами. Сейчас нам осталось наладить работу системы. Скорей всего, достаточно будет разместить большее количество датчиков. Для безопасного доступа в дом мы прорабатывали систему компьютерного зрения. Человек подходит к дому, камера его сканирует и определяет, хозяин подошел или посторонний.
Робот Judjick – часть проекта «Умный дом» – был разработан второкурсниками «Школы Икс» для перевозки малогабаритных грузов весом до 10 кг. Judjick оснащен голосовым помощником и внешне напоминает робот-пылесос, оборудованный корзиной. Эксперты оценили продукт как интуитивно понятный для аудитории любого возраста и предложили опробовать его в вузе.
В рамках образовательного модуля RapidFarm первокурсники «Школы Икс» разработали автоматизированные теплицы для выращивания растений – урбан-ферму и сити-ферму. Такие огороды под крышей тоже настраиваются через веб-приложение.
Урбан-фермы – парники в виде прямоугольных вытянутых корзинок шириной в полметра, созданы для небольших семей, чтобы выращивать на подоконниках микрозелень: базилик, укроп, петрушку. Сити-ферма Greens – полноценная двухъярусная теплица с размерами поддонов 120 на 50 см. На первом ярусе такой теплицы первокурсники «Школы Икс» вырастили рукколу, на втором – несовместимые с ней культуры, петрушку и листовой салат.
– Мы создавали эту теплицу, ориентируясь на целевую аудиторию нашего «Умного дома», а конкретно на женщину психолога. У нее, скорей всего, ненормированный рабочий день, большая нагрузка, ферма для нее хобби и способ расслабиться, – рассказала одна из участниц разработки сити-фермы Полина Олейникова. – Теплица позволяет удовлетворить и запрос на правильное питание. По проекту она размещается на веранде дома, но может быть размещена и во дворе. Теплица герметична. Выполнена из дерева, оргстекла и поликарбоната. Установленные в ней датчики позволяют контролировать влажность и температуру. Если влажность высокая, ферма сама открывает форточки с помощью сервопривода. Как только влажность понижается, форточки автоматически закрываются.
Освещение и полив автоматизированы и осуществляются через веб-приложение.
Кроме того, ферма оснащена автономным питанием и в случае перебоя со светом теплица сама переключится на резервный источник, рассчитанный на работу в течение 25 часов. В качестве субстрата для выращивания растений используется минеральная вата. За счет удобрений в спецковрике субстрата поддерживается необходимый pH, а насыщение кислородом воды предотвращает появление плесени. В случае протечки воды или иной неисправности ферма сообщит об этом владельцу – пришлет уведомление на гаджет.
По словам Полины Олейниковой, защита проекта прошла успешно, в настоящий момент команда молодых инженеров ждет предложения о сотрудничестве от партнеров вуза: разработанные в ДГТУ сити-фермы могут заинтересовать как частных лиц, так и коммерческие организации, например, рестораны, возможностью круглогодично выращивать не только зелень, но и овощи.
