PODZIM 2021
Podzimního běhu soutěže se v roce 2021 zúčastnilo celkem 11 škol z celého jihomoravského kraje. Každý tým byl složen ze 4 žáků a 1 učitele, který vystupoval v roli mentora. Společným jmenovatelem všech projektů bylo heslo technická vyspělost. Nejenom nás ve FabLabu Brno překvapila technická úroveň mnoha z projektů, které si můžete prohlédnout níže. S přihlédnutím na složitou pandemickou situaci a s tím související komplikace lze považovat výsledky za o to cennější. Výsledné pořadí bylo v kategoriích Cena poroty a Cena publika následující:
CENA POROTY
1) SŠTE BRNO OLOMOUCKÁ | FORMULE 1 FABLAB
2) SPŠ JEDOVNICE | KRESLICÍ PLOTR ESPicasso
3) SŠG BRNO | STAVEBNICE FUNKCIONALISTICKÉ VILY
CENA PUBLIKA
1) SŠTE BRNO OLOMOUCKÁ | FORMULE 1 FABLAB
2) GYMNÁZIUM MOR. KRUMLOV | STEPHEN HAWKING
3) GJB IVANČICE | MĚŘICÍ PŘÍPRAVEK DO LABORATOŘE
BLUETOOTH REPRODUKTOR SOUNDEE | EKO GYMNÁZIUM BRNO
Tým z brněnského EKO Gymnázia kompletně navrhnul bezdrátový reproduktor, který lze připojit přes bluetooth k libovolnému zařízení – třeba telefonu nebo počítači. Jádrem projektu bylo navržení obvodu elektroniky složeného ze dvou Li-Ion baterií s celkovou kapacitou 5200 mAh, micro-USB nabíječkou baterií, hlavního vypínače, 12V step-up měniče, zesilovače a bluetooth modulu a dvou reproduktorů. Tým také v modeláři Fusion 360 kompletně vymodeloval šasi reproduktoru a následně jeho součásti vytisknul na 3D tiskárně. K reproduktoru patří i designový ochranný obal vyřezaný z 3mm bukové překližky. Je také nutno ocenit výběr loga a opravdu zvučného názvu reproduktoru – Soundee. Výsledný produkt je opravdu precizně zpracovaný a plně funkční.
Kreslicí plotr ESPicasso | spš jedovnice
Tým ze SPŠ Jedovnice se pustil rovnou do stavby nového stroje, konkrétně CNC kreslicího plotru. Podle jeho dovedností ho nazval příznačně ESPicasso, plotr totiž dokáže krásně kreslit. Celý stroj funguje na základě algoritmu G-code, který se pro každý obrázek jednoduše generuje pomocí mobilní aplikace. Do aplikace stačí nahrát libovolný obrázek a ta z něj automaticky vygeneruje dráhy, které má plotr kreslit na papír. Pracovní plocha plotru je 20 x 20 x 5 cm a jeho přesnost je přibližně 0,05 mm. Tým si nejprve vytvořil jednoduchý prototyp, poté celé zařízení vymodeloval a následně sestavil z různých částí – rámu z hliníkových profilů, servomotorů a různých 3D tištěných součástí. Plotr je plně funkční, jak se můžete sami přesvědčit na přiloženém videu. Tým má v plánu na stroji dál pracovat, vyrobit k němu automatický podavač papíru a uzpůsobit ho tak, aby v něm šly používat i jiné druhy nástrojů, např. nůž na řezání fólií, vakuovou pipetu nebo laser.
FORMULE 1 FABLAB | SŠTE BRNO OLOMOUCKÁ
Pánové ze SŠTE Brno Olomoucká měli o svém projektu hned jasno a bylo zřejmé, že se jedná o projekt velmi ambiciózní. Tým se shodl na tom, že vytvoří vlastní koncept Formule 1 pro ročník 2022 v měřítku 1:11, který bude plně pojízdný a bude se ovládat bezdrátovým volantem. Volant je co možná nepřesnější kopií volantu týmu Mercedes z ročníku 2016. A co tedy nakonec formule umí? Formule 1 FABLAB má kompletní odpružení zadní i přední nápravy, třístupňovou převodovku s neutrálem a spojkou, funkční systém DRS a diferenciál. Na volantu lze ovládat nastavitelné parametry, jako například korekce zatáčení, na jeho zadní straně jsou pak pádla, kterými se ovládá plyn, brzda, spojka a řazení formule. Vzhled karoserie vznikal plně v režii týmu a před samotným fyzickým modelem vznikl kompletní 3D model ve Fusion 360. V projektu byl z velké části využit 3D tisk a elektronika z širokého spektra, od Arduina až po gyroskopy. Kdo formuli viděl, řekl vždycky nejprve WOW!
Měřicí přípravek do laboratoře | gjb ivančice
Tým z ivančického GJB si zvolili velmi praktický projekt, který na své škole budou požívat jako výukovou pomůcku. Nápad vzešel z pocitu, že při laboratorních cvičeních z fyziky je těch různých součástek nějak moc a mnoho z nich už má nejlepší roky za sebou. Rozhodli se proto vytvořit vlastní měřicí přípravek a zabalit ho do stylového obalu. K boxu vyrobenému pomocí laserové řezačky tak stačí jednoduše připojit napájecí stejnosměrný zdroj a pak už jen měřit potřebné hodnoty na různých elektronických součástkách – rezistorech, diodách, kondenzátorech nebo cívkách. Pomůcku, které stojí mnohdy několik tisíc korun, dokázali studenti na míru vyrobit za pár stovek. K přípravku je zpracována i podrobná dokumentace, podle které se postupuje při laboratorních cvičeních.
MODEL STEPHENA HAWKINGA | Gymnázium moravský krumlov
Tým gymnazistů z Moravského Krumlova se inspiroval svým oblíbeným seriálem The Big Bang Theory a epizodou, ve které vystupuje dálkově ovládaný model legendárního Stephena Hawkinga. Od projektu vyžadovali podobnou funkčnost jako té v seriálu, tedy věrný model slavného vědce a jeho speciálně upraveného vozíku, který bude pojízdný a bezdrátově ovládaný. Začali tvorbou 3D modelu, a to hned za pomocí 3D skeneru. Kromě busty, jejíž model zakoupili, tedy do modelu promítli sedící tělo jednoho z členů týmu. Vozík kompletně navrhli a vymodelovali sami a opatřili jej potřebnou elektronikou – třemi motorky, baterií, řadičem motorů a bluetooth modulem pro bezdrátové ovládání. 3D model těla vytiskli na 3D tiskárně a poté si dali záležet na dodatečné povrchové úpravě, broušení a zejména nabarvení. Dopadlo to tak skvěle, že by tato rekvizita mohla rovnou na natáčení!
INTERAKTIVNÍ MAPA ELEKTRÁREN | SŠEE SOKOLNICE
SŠEE Sokolnice vyslala do soutěže tým, který si jako projekt zvolil vytvoření interaktivní mapy elektráren nacházejících se v jihomoravském kraji. Svoji práci tým začal nakreslením grafiky, která sloužila jako podklad pro gravírování a řezání na laserové řezačce boxu. Dalším krokem byl 3D tisk jednotlivých modelů elektráren a příprava elektronických elektronických součástek. Na interaktivní mapě si může uživatel pomocí tlačítka rozsvítit daný druh elektrárny v kraji – jadernou, vodní, větrnou a uhelnou a v detailu si poté oskenování příslušného QR kódu zjistit o stavbě více podrobností. Mapa zaujme na první pohled, a to i díky použití modelářských potřeb pro zvýraznění krajiny. V budoucnu by chtěl tým projekt vypracovat ve větším měřítku, doplnit jej o další funkční prvky, např. solární panely a rozšířit jej na oblast celé České republiky.
Stavebnice funkcionalistické vily | sšg brno
Grafici ze SŠG Brno po dlouhých rozvahách zvolili projekt funkcionalistické vily. Cílem bylo vytvořit modulární stavebnici, která půjde libovolně skládat a rozkládat a bude obsahovat osvětlení a nábytek. Největší výzvou v návrhové části bylo vytvoření spojovacích prvků zajišťujících zmíněnou modularitu. Pro tento účel nakonec tým využil technologii 3D tisku a pro několika krocích prototypování správného sesazení jednotlivých komponent se jim to povedlo. Zdi jsou vyrobeny na laserové řezačce z topolové překližky, sklo poté imituje mléčné plexisklo. Osvětlení je navrženo s obvodem obsahujícím solární panel, Li-Ion baterii, vypínač a několik diod. Jednotlivé pokoje pak obsahují navržený nábytek. Tým nad projektem přemýšlel jako nad potenciálním prodejním artiklem a vytvořil i návrh obalů, ve kterých by se modulární stavebnice prodávala.
KALKULAČKA LADIS3000 | GYMNÁZIUM BOSKOVICE
Tým z Gymnázia Boskovice si ve svém projektu chtěl vyzkoušet, jaké to je navrhovat zařízení, které mnoho z nás používá každý den – kalkulačku. Originalitu své kalkulačky podtrhli tím, že její šasi vyrobili ze 6mm topolové překližky, opatřili jej vlastním logem a názvem. Jako mozek kalkulačky použili Raspberry Pi, které naprogramovali pomocí jazyka Python. Při svém návrhu tým přemýšlel nad celým spektrem uživatelů, kteří by mohli kalkulačku využít. Jednotlivé klávesy na kalkulačce jsou navrženy jako vyměnitelné a standardní číslicové klávesy jdou zaměnit za klávesy označené Braillovým písmem.
Chrám ganeshi | gymnázium břeclav
Gymnázium Břeclav si jako svůj projekty vybralo zmenšený model orloje. Ústředním motivem celého orloje je indický bůh Ganeshi uctívaný nejen v hinduismu. Konstrukce je navržena celkem ze čtyř částí, a to dřevěné podstavy obsahující elektroniku, a tří stupňů orloje, které obsahují otočné mechanismy a zajišťují tak to, že vždy uvidíte správný čas. V projektu je hojně využit 3D tisk, jednotlivé modely byly připravovány v softwaru Fusion 360. Pohyblivý mechanismus je řízen Arduinem Nano, který pomocí driverů ovládá dva na sobě nezávislé krokové motory. Jednotlivé hodiny a samotná socha Ganeshi jsou ozdobené zlatou barvou. Model orloje je plně funkční a možná ho ve své plné velikosti uvidíme za pár let v Břeclavi!
DIGITÁLNÍ PRŮVODCE ŠKOLOU | SŠIPF BRNO ČICHNOVA
Tým z SŠIPF Brno se rozhodl své škole pomoci s lákáním dalších nadějných studentů a vytvořit neobyčejného digitálního průvodce školou. Celé zařízení je ukryto v boxu vypáleném ze 3mm bukové překližky na laserové řezačce, tvarově je obal koncipován jako dům. V horní části stavby je umístěn starší LCD monitor, který promítá libovolné video na konstrukci tvarově připomínající střechu. Tato „střecha“ je vyrobena z plexiskla a díky svému tvaru rekonstruuje obraz s prostorovým 3D efektem. Zařízení je ovládáno Raspberry Pi 400 a napájeno powerbankou. Video demonstrující prohlídku školy si můžete sami prohlédnout v přiloženém videu vlevo.