Кажется, что изобретатели живут где-то далеко и работают в крупных мировых корпорациях. Но в Красноярске каждый день придумывают инновационные продукты и разрабатывают устройства, аналогов которых еще нет на рынке. Это делают студенты Политехнического института (ПИ) СФУ — будущие инженеры, программисты, машиностроители, энергетики, электронщики и технологи. Выпускники, получившие в этом году дипломы бакалавров, рассказали о своих проектах, которые помогают контролировать качество воздуха, обучать автомобильных инженеров и создавать потрясающие панно из стекла.
Сибирский федеральный университет — самое крупное учебное заведение за Уралом. Он входит в топ-15 вузов России и объединяет различные научные школы Красноярска. В лабораториях и исследовательских институтах федерального вуза выполнили более 5000 научных проектов.
Устройство для обучения автоинженеров, которое хочет повторить «Тойота»
Дмитрий Кутуров и Александр Чувайлов сделали стенд «Шина CAN», имитирующий электронику автомобиля, который используется для обучения студентов на программе «Высшая школа автомобильного сервиса» в СФУ. С помощью него проводятся лабораторные работы.
— Преподаватели из ГК «Медведь Холдинг», сотрудничающей с нашим университетом, увидели на конференции такое устройство и предложили нам сделать что-то похожее, но с расширенным функционалом. Мы начали изучать это вопрос и не нашли в России таких решений, возможно, у каких-то компаний есть собственные разработки для обучения сотрудников, но о них никто не рассказывает. У нас были фотографии, как примерно это выглядит, но нам самим пришлось придумывать, как это реализовать.
За основу взяли настоящую электронику действующего автомобиля и аккуратно расположили это всё на стенде. Его можно перемещать по учебным классам и наглядно показывать, как происходит взаимодействие разных блоков в автомобиле. Также мы присоединили к стенду компьютер с монитором, на который выводится форма сигнала и другие данные. Этот стенд можно развивать, расширять функционал. Конечно, полностью сымитировать работу автомобиля не получится, но приблизиться можно, — рассказал о своем проекте Дмитрий Кутуров.
Стенд «Шина CAN» сделали примерно год назад, за это время его успели представить на различных выставках и конференциях. Оборудование можно использовать не только в университете, но и в учебных центрах автомобильных компаний. Рассказывают, что во время приезда делегации компании «Тойота» им показали «Шина CAN» и руководитель был так впечатлен разработкой, что поручил своим сотрудникам сделать такой же тренажер.
Красивые панно из стекла по древней технологии, которая не применяется в России
Вероника Скляр училась на кафедре материаловедения и технологии обработки материалов, сама себя она называет художником-технологом, потому что разбирается не только в эстетике (как сделать красиво), но и в материаловедении.
— Один из наших преподавателей работает в мастерской, которая изготавливает витражи и другие изделия из стекла, занимается фьюзингом. Оказалось, что там можно пройти практику после третьего курса, и я пошла: мы были подмастерьями, помогали с заказами. В мастерской я узнала, что, когда используется лист стекла для витража, чаще всего остаются небольшие кусочки, которые нигде не используются. А ведь стекло просто так не выбросишь, потому что стеклянный бой опасен. К тому же художественное стекло нельзя сдать на переработку, потому что оно отличается от обычного бутылочного. У мастерских есть проблема, куда девать эти отходы. Конечно, мы их оплавляли, делали из них фритту, но мне пришло в голову, что из них можно сделать и новое изделие.
В мастерской мне подкинули идею заняться изготовлением стеклянных изделий в технике pate de verre. Эта многоступенчатая и тяжелая технология активно применяется в Америке и Европе, а в России я не нашла мастерских, которые ей занимаются. Наверное, только в Санкт-Петербургской государственной художественно-промышленной академии имени А. Л. Штиглица это делают.
Идея в том, что в форму выкладывают стеклянную пасту и спекают в печи, — получаются объемные фигуры, блюда, светильники, барельефы с красивыми переходами цвета.
Я столкнулась с тем, что у нас в России не нашла стеклянного порошка, который используется для изготовления изделий в технике pate de verre. Поэтому я сделала его сама из стеклянного боя вручную. Разбивала кусочки стекла, перемалывала, полученный порошок просеивала и еще раз перемалывала. Готовую смесь выкладывала в форму и ставила в печь. Температуру спекания мне подсказали опытные коллеги, я высчитывала время на каждый процесс по специальным формулам, и опытным путем проверяла, подбирала подходящий режим. На запекание одного изделия у меня уходит примерно полсуток. Поскольку стекло можно перерабатывать бесконечно, то эта технология может значительно сэкономить ресурсы для мастерской.
Датчик, контролирующий все параметры качества воздуха, заботится о безопасности людей
В Красноярске проблема загрязнения воздуха стоит остро — то и дело включается режим «черного неба», когда в атмосфере повышается концентрация вредных веществ. А зимой 2020 года город даже вошел в тройку самых грязных городов мира, потеснив с «пьедестала» столицу Бангладеш Дакку и индийский Дели.
Николай Летников сделал систему контроля качества воздуха, которая может измерять практически все параметры и передавать их на компьютер и в интернет.
— Мы хотели сделать устройство для использования в учебных аудиториях, чтобы наблюдать, как за время лекции увеличивается концентрация углекислого газа, который плохо влияет на человека. Дальше мы добавили датчики микрочастиц пыли, плесени, грибков.
На рынке есть подобные готовые решения, но они достаточно дорогие и измеряют не все показатели. Мы отталкивались от них, а также взяли основные ГОСТы и требования по микроклимату в помещении, чтобы понять, какие параметры должны контролироваться. Исходя из этого купили датчики. Из них я сконструировал устройство, потом разработал электрическую схему, чтобы оно работало от сети и автономно. Также я написал программу, куда внесены данные по нормам загрязнения, чтобы видно было не только показания, но и то, отличаются ли они от нормы. Она позволяет данные с датчиков сразу выводить на экран и онлайн, чтобы можно было посмотреть из любой точки.
Это устройство можно поставить в офисе или дома. Впоследствии их можно интегрировать в систему управления микроклиматом в помещении. Например, если понизилась влажность, включать увлажнитель.
Робот для заводов, который заменяет человеческие руки
Студенты Политехнического института начинают делать собственные проекты уже с первого курса. Анастасия Вечтомова рассказала, как вместе с одногруппниками собрала механическую руку-манипулятор с захватом. Ребята взяли чертежи из открытых источников, доработали их под собственные требования, сами напечатали детали на 3D-принтере, а затем собрали из них манипулятор. В процессе пришлось довольно сильно менять детали и конструкцию, чтобы достичь идеального результата. Устройством можно управлять с компьютера и интегрировать его в автоматизированную систему.
— Нужно было пройти проверку: захватить манипулятором небольшой шарик и перенести на другое место. Наше устройство справилось идеально. Такие аппараты могут использоваться на различных автоматизированных производствах вместо ручного труда.
Если вы тоже хотите создавать роботов и другие устройства, облегчающие жизнь людей, осваивать новые технологии и делать вещи, которые изменят будущее, приходите учиться в Политехнический институт СФУ. Специальности и условия поступления можно посмотреть на сайте приемной комиссии.
Приемная комиссия:
+7 (800) 550-22-24;
+7 (391) 206-20-04;
admissions.sfu-kras.ru.
