Содержание программы интенсива
Раздел "Предполетная практика"
- Обзор программируемого квадрокоптера TelloEdu и его технических характеристик;
- Комплектация набора квадрокоптера;
- Принципы подключения к мобильным устройствам;
- Система команд (SDK) и ее реализация в Python-библиотеке tello_binom и Scratch;
- Обзор задач будущих проектов;
- Обсуждение необходимых умений для реализации проектов.
- Обсуждение техники безопасности;
- Разделение детей на команды, обучение навыкам совместной работы;
- Изучение принципов программирования квадрокоптера TelloEdu с использованием языка программирования Python3 и библиотеки tello_binom.
- Установка и настройка необходимого ПО;
- Устранение неполадок, подключение квадрокоптеров по сети;
- Написание и отладка первой программы для квадрокоптера;
- Тестирование прохождения управляющих команд с возвратом ответа;
- Подготовительные действия для полетных миссий.
Раздел "Полетные миссии"
- Повторение: линейный алгоритм. Циклический алгоритм. Вывод данных;
- Тренировочные полеты. Простая навигация. Панорама 360;
- Функции для прямолинейного движения.
- Создание шаблона программы;
- Тренировочные упражнения: линейный алгоритм. Автовзлет и посадка, включение и выключение видеопотока, повороты, прямолинейные движения во всех направлениях;
- Функции для прямолинейного движения.
- Повторение: циклический алгоритм. Цикл со счетчиком и до условия;
- Прямолинейные движения с поворотами и без поворотов;
- Оптимизация программы с помощью циклов.
- Тренировочные упражнения: программирование полета по квадрату, тоже с поворотами;
- Траектория «квадрат» с использованием цикла со счетчиком;
- Проект «Многоугольник»;
- Проект «Вертикальный квадрат»;
- Представление проекта.
- Закрепление: циклический алгоритм. Цикл со счетчиком. Математическая модель. Вычисления. Целочисленное деление и округление. Создание пользовательских функций. Принципы работы библиотек. Расчет правильного многоугольника. Расчет угла поворота. Варианты применения.
- Программирование полета по траектории «правильный n-угольник»;
- Оформление программы в виде пользовательской функции;
- Повороты коптера к центру в вершинах многоугольника.
- Повторение: вложенные циклы со счетчиком. Прерывание цикла по событию. Сравнение. Ветвление. Логические переменные-флаги. Принцип работы и применение высотомера.
- Решение комплексной задачи по сканированию квадратного сектора с обнаружением объекта по изменению высоты квадрокоптера над поверхностью;
- Проектная работа «Поиск лунохода»;
- Представление проекта.
- Принципы разработки комплексного проекта;
- Вложенные циклы;
- Приемы работы с видеопотоком. Обратная связь.
- Проектная работа «Оценка повреждений обшивки»;
- Работа с видеопотоком и фотоснимками при автономном полете квадрокоптера вне зоны видимости;
- Фиксация результатов по каналу обратной связи.
- Криволинейные траектории;
- Работа с 3D-координатами;
- Правило правой руки;
- Движение по дуге в SDK и библиотеке tello_binom.
- Практическая работа «Доставка сообщения»;
- Реализация вертикальной дуги с перемещением по всем трем осям координат.
- Повторение: реализация криволинейных траекторий. Правило правой руки. Практическое применение коптера. Программирование движения по синусоиде. Ограничения в командах перемещения. Циклы.
- Проект «Прокладка линии связи» с протягиванием бечевки по траектории;
- Горизонтальная синусоида;
- Добавление смещения по оси Z.
- Повторение: считывание показаний высотомера. Реализация в цикле реакции на вычисленное изменение высоты.
- Проект «Полет под радаром»;
- Программирование измерения высоты в цикле каждые 20см и реакции (движения вверх или вниз);
- Изменение траектории;
- Представление проекта.
- Принципы 3D-сканирования и реконструкции объектов;
- Оптимальные траектории для сканирования;
- Повороты к центру (сканируемому объекту);
- Повторение: программирование движения по многоугольнику. Уравнение окружности. Использование тригонометрических функций.
- Проектная работа «Сканирование объекта по спирали», использующая пройденные математические модели;
- Представление проекта.
- Космические скорости;
- Виды орбит;
- Закрепление навыков построения дуг, кривых, эллипсов;
- Применение для моделирования физических процессов.
- Расчеты коэффициентов для движения по условным линиям орбит;
- Проект «Орбиты»: программирование трех окружностей и трех эллипсов с разными углами наклона в качестве траектории движения квадрокоптера;
- Представление проекта.
