Интернет-журнал

Неуклюжая официантка-вдохновительница: как школьники чудо-платформу изобрели

Ирина Соловьева, 6 Июля 2018

Кузбасские школьники изобрели стабилизирующую платформу, которая гасит любые колебания. Спектр применения подобной технологии огромен, например, бережная транспортировка пациентов с травмами позвоночника. Сейчас молодые изобретатели сосредоточены на получении патента для своей конструкции.

Случайная находка

Павел Хакимов и Мигран Шароян – самые обычные школьники из Кузбасса. Павел учится в Ленинск-Кузнецкой гимназии, Мигран – в кемеровском лицее. Их нельзя назвать фанатами робототехники, повёрнутыми на конструировании с младенчества. Мальчики всерьёз увлеклись этим делом в довольно сознательном возрасте. Однажды они встретились, и не где-нибудь – а на Азиатско-Тихоокеанском форуме научных талантов на Тайване. Оказались за одним столом. Заказали сок. Но официантка не донесла заказ, а споткнулась и уронила бокалы. И тут в головах мальчиков родилась идея: почему бы не помочь таким людям и не изобрести чудо-платформу, которая бы гасила даже самые серьёзные колебания и подстраивалась под разные углы наклона. Ведь на подносе мог находиться не сок, а, к примеру, горючие или взрывчатые вещества. В итоге старшеклассники разработали многоцелевую стабилизирующую платформу, с которой успели победить в барнаульском конкурсе, показать её в Америке нобелевским лауреатам, а сейчас оформляют документацию для патента. Устройство планируется использовать в разных сферах: не только и не столько официантами, сколько врачами скорой помощи, кораблестроителями и автоконструкторами. А теперь обо всём чуть подробнее.

Идеальный горизонт

Что представляет собой это прогрессивное изобретение? Многофункциональная платформа Павла и Миграна состоит из трёх частей. Первая – это специальная колесная база, или шасси. Она помогает гасить тряску при движении по средним кочкам. Вторая часть называется демпферной и состоит из резиночек, благодаря которым гасятся даже самые минимальные вибрации. И третья часть – собственно сама платформа. На ней установлены датчики гироскопа. Они подают сигналы об изменениях рельефа. Специально разработанная программа управления обрабатывает их и посылает сигналы на бесколлекторные моторы, которые, в свою очередь, компенсируют угол наклона до 85 градусов. В результате платформа не трясётся, не вибрирует и сохраняется в положении идеального горизонта даже при серьёзных наклонах – баланс, доведенный до идеала.

– Мы постоянно совершенствуем свою разработку, – рассказал нам Павел. – Первый прототип платформы был сделан на сервомоторах. Это моторы с большим откликом. Их минус в том, что нам приходилось долго ждать обработки сигнала, поэтому реакция платформы была замедленной. А нам хотелось, чтобы она была мгновенной. Сейчас всё происходит намного быстрее и точнее.

– Работа в команде, конечно, продуктивнее, – добавил Мигран Шароян. – У нас есть чёткое распределение обязанностей, мы дополняем друг друга. Я занимаюсь технической стороной вопроса, Павел – "мозгами" нашей разработки. У каждого из нас есть хорошая база по математике и информатике. И что важно – мы не конкурируем друг с другом, а партнёрствуем. Паше было чуть сложнее выстраивать совместную работу – ему пришлось поездить из Ленинска в Кемерово, когда мы готовили проект к американскому этапу конкурса. Но он не жаловался, мы оба были вдохновлены конечным результатом и его перспективами.

Принцип работы платформы, который реализовали школьники, не нов и не эксклюзивен. Каждая часть по отдельности уже используется в различных современных устройствах. К примеру, в автомобильной подвеске. По тому же принципу работает стабилизатор видеокамеры. Но юные изобретатели собрали воедино те механизмы, которые помогли реализовать их идею, увеличили размеры конструкции, добавили ей мощности. И теперь она может использоваться для перевозки больных с травмами позвоночника, которым противопоказана любая тряска и изменение положения. Актуальность изобретения очевидна: ежегодно в мире более 500 тысяч человек получает такую травму, и более чем в 15 тысячах случаев ситуация усугубляется именно во время неправильной транспортировки.

От носилок до парохода

Мигран и Павел надеются, что после оформления патента им удастся найти партнёров и инвесторов, которые будут заинтересованы в продвижении их разработки и её использовании по назначению. Мальчики планируют выйти на контакт с отделениями скорой медицинской помощи и продемонстрировать им работу саморегулирующейся тележки с двигателем или носилок с контролем положения плоскости.

– У нас уже есть готовая колесная база, есть сама платформа. Всё это мы делаем на 3D-принтере на базе КузГТУ. Сейчас нужно поставить более мощный двигатель, чтобы он мог перевозить большой корпус – и всё готово, – пояснил Павел. – По сути, можно применять нашу платформу и в других областях. Например, поставить на корабле, чтобы пассажиров не укачивало. Или использовать при перевозке ценных, горючих или взрывоопасных грузов.

Финансовую поддержку юным учёным в воплощении их проектов оказывают Центры детского научного и инженерно-технического творчества Фонда Андрея Мельниченко Сибирской генерирующей компании и Сибирской угольной энергетической компании.

Американские каникулы

Поездка в Америку стала для школьников приятным сюрпризом. На такой бонус они изначально даже не рассчитывали. Но до этого прошли довольно серьёзный путь: победили в научно-техническом конкурсе МГУ, съездили в составе российской команды на Азиатско-Тихоокеанский форум научных талантов на Тайвань (где и познакомились друг с другом), побывали в детском научном лагере при МГУ "ЛАНАТ" (Лаборатория научного творчества). В ЛАНАТе они приступили к разработке платформы и победили с этим проектом во всероссийском конкурсе "Учёные будущего" в Барнауле. А потом прошли отбор в суперфинал конкурса, который проводился в Америке.

Недавно юные конструкторы вернулись в Кузбасс из американского Питтсбурга, где представляли свой проект на Международном научно-техническом конкурсе "INTEL ISEF" (номинация "Robotics and Intelligent Machines"), который называют ещё малой Нобелевкой. В этом году в нём приняли участие почти две тысячи школьников из сотни стран мира. Наши ребята привезли на родину почётное 4 место и денежный приз в размере 500$ на команду. Но главное не деньги, а то, что мальчикам удалось пообщаться с нобелевскими лауреатами и выдающимися учёными со всего мира. Их дельные советы вдохновили кузбасских конструкторов и открыли новые перспективы для совершенствования платформы. К примеру, было принято решение заменить демпферную систему с механической на электронную. Это поможет избежать резкого торможения и движения платформы по инерции. Она начнёт предугадывать остановки и повороты.

– Отправляясь в Америку, мы, честно сказать, ждали по отношению к себе какого-то негатива, – признался Павел. – Я далек от политики, но о непростых отношениях между нашей страной и штатами наслышан. Однако всё было очень тепло и гладко. Да, были среди участников те, кто не поддерживал политику России, но на отношении к нам это никак не сказывалось. Когда нас спрашивали, откуда мы, и мы отвечали – из России, в ответ слышали: "Уау, из России!". А когда им ещё говоришь – из Сибири, они отвечают: "Ничего себе, холодно!"

Планы на будущее

Мы потихоньку начинаем привыкать к тому, что выдающиеся умы утекают из Кузбасса в европейскую часть нашей страны. Но мальчики оказались истинными патриотами. Так, Павел через год планирует после сдачи ЕГЭ поступить в питерский, московский или томский вуз, но потом обязательно вернуться в родной регион, чтобы заняться его развитием. Тем более, что предложение о трудоустройстве в крупные кузбасские компании мальчики получили уже сейчас, их ждут.

16 июля изобретатели снова поедут в ЛАНАТ. Вот только будут ли они заниматься там совершенствованием уже признанной разработки или подарят миру новые идеи – ещё не решили.

Фото: vk.com
Фото: yandex.ru/images