Школьники и студенты фонтонировали изобретательскими идеями на конкурсе инновационных проектов «INNOVA – 2014», который проходил в ТОО «Технопарк «Алгоритм» при участии облУО. Одиннадцатиклассник из Таскалинского Центра внешкольной работы с детьми изобрел роботизированный костюм — эгзоскелет, помогающий переносить тяжести более 200 килограммов. А студент инженерно-экономического колледжа ЗКО Максим Тарабанов подтвердил возможность передачи электроэнергии без проводов.
Эгзоскелет во спасение
Оба проекта были признаны лучшими из 30 отобранных для конкурса среди школьников и студентов этого года.
Мертай Еламан рассказал, что экзоскелет должен состоять из сервоприводов. Но они очень дорогие, к тому же их нет в наличии в ЗКО. Поэтому за год работы была собрана только нижняя часть эгзокостюма, включающая металлический каркас и дюралюминиевую броню. Надев этот металлический «костюм» человек сможет переносить огромные нагрузки на большие расстояния, не теряя своей энергии:
— С ним можно работать в тяжелых климатических условиях, к примеру, в жарких пустынях или в огне и даже под водой. Экзоскелет сделает старика сильным, солдата выносливым и самое важное – благодаря ему можно будет помочь инвалидам. Его можно использовать в МЧС при спасательных операциях, при взрывных работах и даже при землетрясениях. Ну а в военных конфликтах бойцы, одетые в эгзоскелеты, незаменимы, с ним можно носить большую броню и крупнокалиберное оружие. Армия с такой техникой будет иметь гораздо больше преимуществ.
По словам школьника-инноватора, собрать настоящий эгзоскелет с гидравлической системой и датчиками в школьных условиях было довольно трудно. Поэтому изначально по чертежу был сконструирован только металлический каркас (на фото), который крепился при помощи электро-дуговой сварки, подшипников и болтов с гайками. На углошлифовальной машине вырезались пластины, отверстия сверлили электродрелью, а затем при помощи клепок броня крепилась к каркасу.
К этой модели «железного человека» прилагается еще и робот-разведчик, который выступает своего рода помощником, его глазами и ушами. Он помогает в тех местах, где спасатель в эгзокостюме не сможет пройти и обнаружить потерпевшего.
— Моей целью было создать новый эгзоскелет, имеющий много функций, но не имеющий никаких минусов по сравнению с зарубежными аналогами, — сообщил Мертай Еламан. – Кстати, для эгзоскелета необходим экономный источник питания электроэнергии. Поэтому еще одной задачей стала разработка макета генератора постоянного тока, который вырабатывает электроэнергию для эгзоскелета. Его система очень проста. На вал устанавливаются диски с неодимовыми магнитами, сила которых во много крат превышает обычные. Магниты необходимо расположить так, чтобы можно было использовать свойство отталкивания. После прижатия пластин с магнитами друг к другу они начинают вращаться в обратные стороны, и чем больше будет сила сжатия, тем сильнее обороты. Эти обороты вала генератор и будет использовать для получения электротока. Время износа неодимового магнита составляет около 70 лет. Эту идею я считаю собственным изобретением, так как она нигде не применялась…
Обойдемся и без проводов
Устройство, изобретенное выдающимся ученым Николой Тесла и носящее его имя, является резонансным трансформатором, производящим высокое напряжение. Исследовательская работа студента Западно-Казахстанского инженерно-экономического колледжа Максим Тарабанова была основана на данном изобретении. И эта тема передачи энергии при помощи трансформатора Тесла была выбрана им не случайно.
— После изучения раздела из курса физики «Электродинамика» и просмотра видеофильма «Никола Тесла» у меня возникла идея о создании такого трансформатора в домашних условиях и об его использовании по беспроводной передаче энергии на небольшом расстоянии до шести метров, — отметил выступающий.
То есть автор решил экспериментально подтвердить возможность использования трансформатора Тесла для передачи электроэнергии на расстояние без проводов. После проведения специальных расчетов были собраны две модели устройства. Одна из них давала возможность работы трех ламп в радиусе полуметра, вторая – пяти ламп в полутора метрах.
— Актуальность данного исследования обусловлена одной из первоочередных задач развития экономики нашей страны, — заключил выступающий инноватор. – Это связано с тем, что ежегодно теряется огромное количество электроэнергии на нагревание проводов при ее передаче. Применение трансформатора Тесла является перспективным в развитии энергосбережения, который производит беспроводное горение одновременно нескольким лампам дневного света, рассчитанным на напряжение 220 вольт.
Оценить потенциал
Заметим, что конкурс «INNOVA – 2014» проводился в два этапа. Отбирались самые интересные проекты по таким направлениям, как естественные и инженерные науки, нефтегазовая сфера, робототехника и IТ-технологии. Всего было принято 76 заявок, из которых только 30 дошли до финала. Причем 16 из числа школьников и 14 — из числа студентов. К работам школяров и студентов предъявлялись довольно высокие требования. Они должны были быть выполнены самостоятельно и содержать новые научные, инженерные и исследовательские результаты. Строгое жюри, в состав которого вошли специалисты технопарка и преподаватели местных вузов, оценивали потенциал представленных инноваций, степень их готовности к воплощению в жизнь и интеллектуальную продуктивность. Финал конкурса проводился раздельно для школьников и студентов. Презентация осуществлялась авторами в виде устного доклада с сопровождением видеороликов. Немало интересных идей было представлено учениками Назарбаев интеллектуальной школы, а также студентами ЗКИТУ. Победители конкурса «INNOVA – 2014» были награждены ценными призами от генерального спонсора конкурса ТОО «ИТС «Софт». В качестве призов студенты и школьники получили планшет, мобильный телефон, цифровой аудиоплеер, МР3 плеер, флешки и многое другое, что только может пригодиться для разработки талантливых идей.
Галина КАРЕНСКИХ
Лучший школьный инновационный проект 2014 года:
I место – Мертай ЕЛАМАН (Таскалинский Центр внешкольной работы с детьми, проект «Генератор и Эгзоскелет»)
II место – Алишер САНАЕВ и Гаухар БУРКИТБАЕВА (Назарбаев интеллектуальная школа, проект «Использование турбулентности жидкости для получения альтернативной энергии и очистки воды от нефти»)
III место – Асылбек БУГЫБАЙ (Назарбаев интеллектуальная школа, проект «Биогазовая установка»)
Лучший студенческий инновационный проект 2014 года:
I место – Максим ТАРАБАНОВ (Западно-Казахстанский инженерно-экономический колледж, проект «Передача энергии при помощи резонансного трансформатора Тесла»)
II место – Турсынай ИСЛЯМОВА (ЗКГУ, проект «Строительный Makula-блок»)
III место – Шынар НУРБЕРГЕН (ЗКИТУ, проект «Разработка технологии лицевой стеновой керамики»)
