В рамках проходившего с 9 по 23 октября Регионального научно-популярного фестиваля школьников и студентов «ВПЕРВЫЕ в науку» кафедра «Конструирование радиоэлектронной аппаратуры» Приборостроительного факультета ИжГТУ имени М.Т.Калашникова гостеприимно распахнула двери для юных гостей. Так, 9 октября технический университет посетили ученики11 класса ижевской школы № 69, а 16 числа — ребята 8 и 9 классов школы № 24 г. Сарапула.
Полуторачасовая программа этих визитов была насыщенной, так что ученикам точно было некогда скучать. Внимательно и заботливо сопровождали школьников волонтеры — студенты 4 курса кафедры Софья Ходырева и Елена Порфирьева.
Экскурсия началась с приветственного слова заведующего кафедрой Владимира Александровича Глушкова, который описал современную электронную промышленность, ее связь с применением информационных технологий и технологий искусственного интеллекта, а также рассказал, чем ребятам предстоит заниматься в течение встречи.
В первой части мероприятия студенты 4 курса кафедры Дмитрий Владыкин и Кирилл Семеновых представили свою разработку — программно-аппаратный комплекс для автоматического распознавания дефектов паяных соединений на печатных платах при их оптической инспекции. Аппаратная часть представляет из себя стойку с подвижной платформой, над которой установлен микроконтроллерный модуль с фото-видеокамерой. На платформе размещается печатная плата, паяная сторона которой направлена на камеру. Микроконтроллер управляет движением платформы и камеры, позволяя последней последовательно, квадрат за квадратом, проводить фотографирование печатной платы.
Предварительно обученная нейросеть, также загруженная в микроконтроллер, проводит автоматическую обработку снимков и обнаружение на них областей с высокой вероятностью наличия дефекта. Программная часть верхнего уровня также разработана студентами и располагается уже на персональном компьютере, который соединяется с установкой по проводному интерфейсу. Студенты подробно рассказали, что такое печатные платы и печатный монтаж, почему случаются дефекты и почему важно их вовремя распознавать и устранять, а также описали состав и принцип работы программно-аппаратного комплекса.
Демонстрация работы комплекса вызвала у школьников живой интерес. Некоторые даже пообщались с разработчиками по конструкторской, электронной, технологической и программной частям. Затем, во второй части мероприятия учащиеся примерили на себя роль инженеров по созданию рабочего макета импульсного генератора на основе микросхемы интегрального таймера, резисторов, конденсатора и светодиодов.
В это время В.А. Глушков объяснял и показывал на экране последовательность сборки макета с использованием макетных плат. Студенты 4 курса Кирилл Кузьминых и Егор Чайников помогали школьникам не допустить ошибок в монтаже уже на местах. В итоге ребята успешно справились со сборкой макетов, подключили батарейки и с удовольствием увидели, как их макеты ожили и радостно замигали светодиодами.
Третью часть встречи провели студенты 3 курса кафедры Алексей Гатценбиллер, Александр Васильев и Данил Аминев под руководством старшего преподавателя кафедры Олега Явзатовича Шамсиахметова. Школьники попробовали свои силы в качестве инженеров-конструкторов печатных узлов.
Используя отечественную программную систему автоматизированного проектирования электронных устройств DeltaDesign 4, ребята провели размещение компонентов и трассировку печатной платы для такого же импульсного генератора, который только что макетировали физически. Алексей Гатценбиллер показывал на экране последовательность действий, , а Александр Васильев и Данил Аминев на местах помогали ребятам повторять эти операции. Все школьники успешно справились с задачей, получив свою топологию печатной платы.
В итоговой части В.А. Глушков и О.Я. Шамсиахметов рассказывали о глубоком внедрении электронной отрасли во все сферы человеческой жизни, о востребованности специалистов по проектированию, производству и эксплуатации электронных изделий. Они также привели примеры студенческих проектов: электронные игры «Змейка» и «Динозаврик», автоматический солнечный треккер, автоматический охранный сканер с лазером и даже рабочий макет космического аппарата.
В завершение встречи сотрудники кафедры поблагодарили школьников и их учителей за интерес и старания, вручили всем памятные сувениры, а особо активных отметили специальными призами.
В ответ ребята и учителя выразили благодарность сотрудникам и студентам кафедры за насыщенную программу и выразили интерес к последующему обучению на Приборостроительном факультете ИжГТУ.
