Обучающий курс по работе с робототехническим набором

Базовый курс

В рамках курса вас ждут практические задания, которые позволят наглядно увидеть, как теоретические знания превращаются в реальные проекты. Это отличная возможность для школьников, студентов и всех желающих открыть для себя захватывающий мир технологий, понять принципы работы различных устройств и, возможно, найти свое будущее в этой области.

Курс построен таким образом, чтобы шаг за шагом вести вас от простого к сложному, постепенно раскрывая возможности современного оборудования и программного обеспечения. Вы узнаете, как использовать визуальные инструменты для программирования, как подключать и управлять светодиодами, кнопками и другими компонентами, а также как создавать собственные устройства, которые реагируют на ваши команды. Этот курс не только даст вам базовые знания, но и вдохновит на дальнейшее изучение и применение технологий в различных проектах.

1. Раздел №1. Настройка оборудования
   1. Установка и настройка MBlock
   2. Обзор интерфейса и базовых функций MBlock
2. Раздел №2. Обзор возможностей контроллера
   1. Световая индикация
   2. Кнопки
   3. Пъезо-динамик
   4. Гироскоп и акселерометр
3. Раздел №3. Изучение модулей в конструкторе
   1. Обзор модульной структуры
   2. Ультразвуковой дальномер
   3. ИК-дальномер
   4. Датчик цвета
   5. Датчик линии
   6. Блок управления нагрузкой
4. Раздел №4. Практические проекты
   1. Проект 1: Робот для отработки базовых движений
   2. Проект 2: Робот для прохождения лабиринта
   3. Проект 3: Робот для следования по линии
   4. Проект 4: Складской робот

Основной курс

1. Раздел №1. Настройка оборудования
   1. Установка и настройка Arduino IDE
   2. Обзор интерфейса Arduino IDE
   3. Подключение платы контроллера и загрузка базовой прошивк
2. Раздел №2. Введение в программирование
   1. Первая программа
   2. Переменные и типы данных
   3. Математические операторы
   4. Булева логика
   5. Циклы
   6. Массивы
   7. Оператор ветвления
   8. Функции
   9. Библиотеки
3. Раздел №3. Работа с конструктором
   1. Установка и подключение библиотеки RenicsRoboLibrary
   2. Работа со встроенными элементами платы контроллера
   3. Ультразвуковой дальномер
   4. Инфракрасный дальномер
   5. Датчик цвета
   6. Датчик линии
   7. Блок управления нагрузкой
4. Раздел №4. Простые проекты(повторяем базовый курс, но уже на C++)
   1. Движение вперёд, повороты
   2. Уборщик - движение по заданной траектории
   3. Гонщик по линии - робот двигается по линии
   4. Лабиринт - движение по небольшому лабиринту с маневром в бок
   5. Линия с препятствиями - робот двигается по линии и определяя препятствие на пути огибает его
   6. Складской робот - движение по линии (или по свободной траектории) пока не найдем предмет нужного цвета и делаем полезное действие
5. Раздел №5. Алгоритмы в робототехнике
   1. Алгоритмы простых фильтров
      1. Низкочастотный фильтр (Low-pass filter)
      2. Высокочастотный фильтр (High-pass filter)
      3. Скользящее среднее (Moving average)
      4. Одномерный фильтр Калмана
   2. PID-регулятор (Proportional-Integral-Derivative Controller)
   3. Линейно-квадратичный регулятор (LQR, Linear-Quadratic Regulator)
   4. Алгоритмы локализации
      1. Одометрия
      2. Локализация с использованием Extended Kalman Filter (EKF)
      3. Монте-Карло локализация 
   5. Одновременная локализация и построение карты(SLAM - Simultaneous Localization and Mapping)
6. Раздел №6. Введение в электротехнику
   1. Электричество в природе
   2. Резистор
   3. Диоды
   4. Светодиоды
   5. Стабилитрон
   6. Конденсатор
   7. Кнопка
   8. Транзистор
   9. Индуктивность
   10. Электрический сигнал
   11. Микросхемы
7. Раздел №7. Интерфейсы
   1. I2C
   2. UART
8. Раздел №9. Подключение сторонних сенсоров и устройств
   1. Фоторезистор
   2. Терморезистор
   3. Датчик холла
   4. ИК светодиоды и ИК приёмник
   5. Мембранная клавиатура
   6. Датчик движения
   7. Маленький дисплей