Инновации по-взрослому: костанайские школьники разрабатывают «умные» устройства

КОСТАНАЙ.КАЗИНФОРМ — Сергей Трефилов и Александр Цюпай – в этом году выпускники Костанайского физико-математического лицея, которые своими разработками и уже довольно таки серьёзными достижениями прославляют не только родную школу, но и всю область. О том, какие «умные» разработки и устройства придумали и смоделировали ребята, и чем это может помочь населению, Сергей Трефилов и Александр Цюпай рассказали в интервью корреспонденту МИА «Казинформ».

От 3D-моделирования до инновационных разработок

Расскажите о себе, Сергей, Александр? С чего начинался ваш путь в науку и разработки, и как вы начали работать вместе?

Сергей Трефилов: Началось это в 5-6 классах. С интереса к 3D-моделированию. Участвовали в различных конкурсах. Потом была практика участия в конкурсах, где нужно было работать в тандеме. И вот отсюда наш союз творческий с Александром и пошел. В классах 7-8 уже занимались проектами по прототипированию. И уже чуть позже начали реализовывать идеи и проекты посерьезнее, имеющие социальную значимость.

Александр Цюпай: Один из наших первых проектов, с которым мы выезжали на конкурсы и выиграли 2 место в Тюмени- это проект «Робот-полотер», то есть конструированный робот, который моет полы. Это было в начале 2020 году. Дальше был проект «Очищение линий электропередач от наледи». Мы сконструировали роботизированное устройство по очищению высоковольтных линий электропередач от обледенения. К разработке проекта пришли после того, как в апреле 2020 года в Костанайской области в ряде городов из-за буранов, сильных ветров и дождей были повреждены линии электропередач, и населению более суток пришлось быть без электричества.

С.Т: Это как раз произошло из-за того, что недостаточно хорошо очищают провода, и произошел обвал. Настолько, что сами стойки в некоторых местах обвалились. Так вот уникальность разработанного нами устройства была в том, что она автоматически проходит опоры. А люди в данный момент это делают вручную. Наше устройство поставил, и оно до конца проходит и очищает линии электропередач.

Ещё один проект мы придумали и реализовали в период карантина. Разработали устройство дезинфекции малых помещений и общественного транспорта. Буквально 10 минут и весь, к примеру, общественный транспорт, дезинфицирован.

Много времени уходит на разработку проекта?

А.Ц.: В среднем, это около года — на разработку и реализацию.

Расскажите про проект, за который вы получили солидный для школьника грант. В чем была суть проекта?

А.Ц.: Это проект по автоматизации процесса обработки полей. Мы им занялись год назад примерно, в начале 2022 года. Идея пришла к нам, когда мы возвращались с республиканского конкурса из Шымкента. Проезжая мимо полей мы заметили, что люди обрабатывают их вручную. Такой метод обработки полей не совсем хорош. И мы задались вопросом, почему в век цифровизации и автоматизации, эта отрасль до сих пор остается стагнирующей?

Заинтересовались и решили вплотную заняться изучением вопроса. Перелопатили специальную литературу, заказали детали для оборудования, сделали прототип. Собрали оборудование. Проблема в том, что некоторых деталей, которые нужны были нам, вообще не было на рынке. Поэтому к примеру, раму, батареи, систему регулировки электропитания мы полностью создали сами. Затем осенью 2022 года начались тестирования непосредственно на самих полях.

Фишка проекта — в автоматизации проекта. И это устройство может в разы повысить эффективность работы на полях. При этом, работает устройство на электричестве, используя умные алгоритмы просчета маршрута, снижает расходы ресурсов.С этим проектом мы и выиграли 2,5 млн тенге на республиканском конкурсе соцпроектов «Samsung solve tomorrow».

На данный момент есть аграрии, которые заинтересовались нашим устройством и готовы внедрять в работу на своих полях. Вопрос в том, что мы пока не готовы сотрудничать, так как продолжаем развивать и совершенствовать оборудование.

Мы в поисках компонентов, которые нужны нам для масштабирования проекта, для повышения его грузоподъемности и увеличения функционала. Как только мы их найдём, внедрим, уже можем думать о сотрудничестве с аграриями.

Вы на пороге взрослой жизни, завершаете обучение в школе. Какие планы на будущее?

А.Ц.: Нам сейчас важно сдать аттестационные экзамены, ЕНТ. В июне мы планируем получить гранты в вузы. Я планирую поступать в КБТУ. Специализация будет связана с 3D -инженерией, автоматизацией производства, программированием, IT.

С.Т.: Я рассматриваю возможность обучения в США.

Как родители относятся к вашей такой деятельности вне учебы?

С.Т.: Мы благодарны нашим родителям, которые всегда поддерживают нас, наши идеи. Разделяют наши мысли. Вносят большой вклад в нас, в развитие нас как личностей. То есть тотальная поддержка.

Как возможно успевать заниматься и разработкой таких проектов, и при этом учиться на отлично?

А.Ц.: Проектами мы занимаемся в свободное от учебы время. На выходных. Это ведь саморазвитие, наше хобби. И это наш выбор — тратить своё время на что-то полезное. Используем время благоразумно, для саморазвития, для своего будущего.

С.Т.: Так выходит, что получается успевать все. Главное желание. Многие наши сверстники тратят своё время на развлечения, на вещи, которые в долгосрочной перспективе не дадут никаких преимуществ. Надо уметь планировать своё время и использовать его с пользой

Разглядеть талант

Александр Александрович Немцов- учитель физики и информатики, научный руководитель проектов Трефилова и Цюпай, который на протяжении многих лет работает с юными дарованиями и видит огромный потенциал в ранней профилизации школьников. Педагог считает важным давать возможность детям с малых лет развиваться в, казалось бы, таких сложных для них направлениях, как 3D-моделирование и робототехника.

Александр Александрович, как вы разглядели в ребятах талант?

- В 2015 году наша школа вступила в городской эксперимент по ранней профилизации школьников — «Инженеры будущего». Первое направление, с которого мы начали работать- это как раз инженерный дизайн. Дальше была робототехника. И вот на стыке этих двух направлений создается третье направление — научные творческие проекты учащихся.

Первый проект ребят был по автоматизации овощехранилища. Полный комплекс автоматизации, возможность контроля с любой точки мира. Главное — иметь интернет.

Далее были проекты по очистке линий электропередач от снега и наледи, по дезинфекции малых помещений и общественного транспорта. На основе своих знаний ребята создали оборудование, которое позволяло в автоматическом режиме дезинфицировать помещения, транспорт. Потом уже был проект по автоматизации ручного труда в сельхозсекторе.

Все это – идеи самих ребят, их интерес к окружающей среде и желание принести свою пользу.

Сегодня время такое, что дети сами выбирают, что им делать и чем заниматься. У нас в школе ведь одна часть учебного процесса — общеобразовательные предметы, вторая часть — курсы по выбору. И это мы внедряем с начальных классов. Конечно для каждого возраста свои курсы. Но в целом, такой подход даёт хорошие результаты. Ребята интересуются, разрабатывают свои проекты и потом кто-то посвящает этому почти все своё время, достигая успеха, и даже связывая будущее с этим направлением. Это не может не радовать. Мы гордимся успехами своих ребят!