في مختبر تصنيع الإلكترونيات فاب لاب ، تقوم فرق البحث الإبداعية من الطلاب بتنفيذ أفكارهم التقنية تحت إشراف مرشدين ذوي خبرة - رئيس المختبر ن.ن. جوداييف ومعلمي قسم «الراديو والإلكترونيات وأنظمة الاتصالات».
ومن بين هذه المجموعات، التي تضم الطلاب ديف د.إ. وشيرنيكوف ف. آ.، يشارك في الأبحاث في إطار العمل البحثي التطبيقي «كتلة تحديد الموقع المكاني للطائرات رباعية المراوح». يرأس المجموعة الصغيرة، طالب الدراسات العليا ستانيسلاف سيرجيفيتش ليسوف، والذي يعمل مباشرة مع الطلاب. يتم تنفيذ الإدارة العامة للمشروع من قبل الأستاذ المشارك في قسم الإلكترونيات الراديوية وأنظمة الاتصالات نيكولاي فاليريفيتش دوداريف.
وفي إطار المشروع، تم تطوير خوارزمية ونموذج لتشغيل وحدة الكمبيوتر الرئيسية، مما يسمح بتحديد موقع جسم غير مأهول في مرحلة الهبوط. اليوم أصبح من الممكن تحديد موضع جسم ما، أي تحديد موقعه وموضعه الزاوي (الميل بالنسبة لمنطقة الهبوط).
يعمل الطلاب في مختبر تصنيع الإلكترونيات على نموذج لجهاز عبارة عن جسم مختلط، يقع جزئيًا على مركبة جوية بدون طيار (وهي عبارة عن منارات راديو). ويتضمن المشروع أيضًا إضافة أرضية لمنطقة الهبوط. هذا هو المستقبل المباشر، الموجود على محيط المعالجة (في الكمبيوتر التقليدي). ويتضمن المشروع أيضًا منارة راديو إضافية تربط النظام بأكمله بإحداثيات محددة على الأرض، أي أنها تحدد بدقة موقع الجهاز (الموقع بالنسبة لمنطقة الهبوط).
مزايا التكنولوجيا
يمكن تطبيق تقنية تحديد الموقع المكاني للطائرات رباعية المراوح على أنواع مختلفة من الطائرات بدون طيار: كل من الطائرات بدون طيار الجوية القياسية وقاذفات الصواريخ. هذه التكنولوجيا عالمية!
علاوة على ذلك، تتمتع هذه التكنولوجيا بأهمية كبيرة فيما يتعلق بالهبوط الآلي للطائرات بدون طيار وأي أجسام غير مأهولة، بما في ذلك الصواريخ.
ويعتبر هذا النظام فعالاً للغاية من حيث التكلفة، خاصة عند مقارنته بنظام هبوط المنارات الراديوية، الذي يكلف مئات الملايين من الروبلات.
لا تتطلب تقنية تحديد الموقع المكاني للطائرات رباعية المراوح رادارات كبيرة، وتتطلب عمومًا تمويلًا أقل بكثير. ويقوم الفريق حاليًا بالبحث عن شريك صناعي حتى يمكن وضع المشروع موضع الاستخدام العملي في المستقبل القريب.
دور الطلاب في المشروع
«يشارك في المشروع طلاب من قسم الإلكترونيات الراديوية وأنظمة الاتصالات، تخصص 11.03.03 "تصميم وتكنولوجيا المعدات الإلكترونية". طلاب السنة الأولى هم الذين يشاركون في العمل. قررنا أن نغمر الطلاب في مهام عملية حقيقية منذ البداية لتحفيزهم فيما يتعلق بدراستهم. يؤكد نيكولاي دوداريف أنه يجب على الطلاب في عامهم الأول أن يفهموا ويشعروا بالعمليات التي سيتعين عليهم العمل بها في المستقبل. بطبيعة الحال، يعمل الطلاب الكبار أيضًا في المختبر، لكن التركيز اليوم ينصب على إشراك طلاب السنة الأولى في العمل العملي، وتعريفهم بالعلوم والتجارب منذ الفصل الدراسي الأول لهم في الجامعة. في الوقت نفسه، يعمل الشباب في مكتب تصميم الشباب "الكويكب" التابع لمعهد البوليتكنيك. يعمل مكتب تصميم الشباب حاليًا على إعداد المنشورات العلمية. لدينا بالفعل منشورات مشتركة مع طلاب السنة الأولى بناءً على نتائج تطوراتنا. بالإضافة إلى نشر أعمالهم لأول مرة، يكتسب الشباب خبرة مهمة في الدفاع عن مشاريعهم في المؤتمرات».
بالإضافة إلى ذلك، في مختبر التصنيع نفسه، ينغمس الشباب في بيئة هندسية حقيقية. إن أجواء مختبر التصنيع (المعدات، التدريب على العمل مع برامج الهندسة) تحفز الطلاب على القيام بعمل حقيقي، وليس مجرد النظريات. في عملية التعلم القائم على المشاريع، يفهم الطلاب أنفسهم بالفعل سبب حاجتهم إلى مهارات ومعارف معينة، ويتعلمون كيفية تطبيقها عمليًا.
في البداية، ولدت فكرة مشروع طلابي في إطار مختبر فاب لاب لتصنيع الإلكترونيات بناءً على موضوع المهمة الحكومية FENU-2024-0004 «البحث والتطوير وإنشاء نماذج توضيحية لتقنيات مركبة الإطلاق القابلة لإعادة الاستخدام أحادية المرحلة ، الاقلاع والهبوط العمودي».
تم افتتاح المختبر التعليمي والإنتاجي (فاب لاب) «للإلكترونيات» في الجامعة في العام 2021 بدعم مالي من برنامج «الأولوية-2030». يعمل المختبر في المدرسة العليا للإلكترونيات وعلوم الكمبيوتر.