СТУДЕНТСЬКИЙ НАУКОВО-ПРАКТИЧНИЙ ГУРТОК

«РОБОТОТЕХНІКА»

Керівник гуртка: Пронь Михайло Богданович, спеціаліст ІІ категорії, завідувач лабораторії «Схемотехніка та робототехніка» Заліщицького ФК імені Є. Храпливого НУБіП України.

Староста гуртка: Людкевич Надія Русланівна, студентка 31 групи, спеціальності «Комп'ютерна інженерія».

Сучасний світ стрімко змінюється під впливом науково-технічного прогресу. Автоматизація, цифрові технології, інтелектуальні машини та системи стали невід'ємною частиною нашого життя. У цьому контексті робототехніка займає провідне місце як одна з найперспективніших і динамічно розвиваючих галузей. Вона поєднує знання з електроніки, схемотехніки,мікропроцесорних систем, інформатики, штучного інтелекту та управління, і саме тому є надзвичайно актуальною для підготовки майбутніх фахівців різних спеціальностей.

Робототехніка не лише відкриває перед студентами широкі можливості для розвитку кар'єри у високотехнологічних сферах, а й формує вміння працювати в команді, критично мислити, аналізувати та вирішувати реальні технічні задачі. Саме тому розвиток гуртка робототехніки в коледжі, є важливим кроком у формуванні технічно грамотного та конкурентоспроможного покоління.

Учасники гуртка мають змогу розробляти власні проєкти, працювати з різними технологіями, брати участь у змаганнях і конкурсах, здобуваючи призові місця та неоціненний досвід, який стане основою їхнього подальшого успіху.

Гурток «Робототехніка» створено з метою залучення студентів до поглибленого вивчення комп'ютерно-інженерних наук, розвитку креативного мислення. Заняття проводяться на базі спеціалізованої лабораторії з використанням сучасного обладнання: мікроконтролерів Arduino, Raspberry Pi, робототехнічних платформ, сенсорів, 3D-принтерів та програмного забезпечення для моделювання.

Учасниками гуртка є студенти коледжу різних спеціальностей, які мають інтерес до техніки, програмування та інновацій.

Метою гуртка є оволодіння студентами практичними навичками створення, програмування та обслуговування робототехнічних систем. Гурток спрямований на розвиток інженерного мислення, засвоєння базових знань у галузях електроніки, автоматизації та інформаційних технологій.

Також гурток має на меті:

• сформувати у студентів навички роботи з сучасними мікроконтролерами та сенсорами;

• навчити основам моделювання та 3D-дизайну;

• стимулювати творчу активність, інтерес до науково-дослідницької діяльності та новітніх технологій;

• розвивати вміння працювати в команді над проєктами, брати участь у технічних конкурсах та хакатонах;

• створити умови для раннього професійного самовизначення та підготовки до майбутньої кар'єри у сфері інженерії, ІТ чи автоматизації.

Загальні відомості про гурток

Гурток «Робототехніка» створено у 2024 році з метою залучення студентів до практичної діяльності у сфері сучасних технологій та інженерії.

Склад гуртка: студенти І–ІV курсів спеціальності 123 «Комп'ютерна інженерія», а також студенти інших спеціальностей, які цікавляться інженерними технологіями. До роботи гуртка долучаються викладачі циклової комісії комп'ютерно-інженерних дисциплін.

На засідання гуртка запрошуються фахівці-практики, представники ІТ-компаній, викладачі інших навчальних закладів та випускники коледжу, які мають досвід у науково-технічній сфері.

Засідання гуртка проводяться 4 рази на місяць, протягом року в спеціалізованій лабораторії робототехніки.

Матеріально-технічна база гуртка включає мікроконтролери (Arduino), набори деталей для роботів, датчики, 3D-принтер, паяльне обладнання, комп'ютери з необхідним програмним забезпеченням.

Формування гуртка стало важливим кроком у напрямку модернізації освітнього процесу, впровадження STEM-освіти та створення інноваційного середовища в коледжі.

Науковий напрям та тематика роботи гуртка

Гурток «Робототехніка» працює у напрямі програмування, електроніки та автоматизації. Тематика охоплює створення роботів, роботу з мікроконтролерами, сенсорами, 3D-моделювання та участь у технічних конкурсах.

Основні завдання гуртка «Робототехніка»:

• Поглиблення базових знань з електроніки, схемотехніки та автоматизації.

• Розвиток у студентів практичних навичок у галузі робототехніки, інженерного мислення та творчого підходу до вирішення технічних задач.

• Ознайомлення з цифровими технологіями, сенсорами, мікроконтролерами, сервоприводами, контролерами для створення робототехнічних систем.Формування навичок роботи з мікроконтролерами (Arduino, ESP32, Raspberry Pi).
  • Підготовка до представлення результатів дослідницької діяльності в конкурсах, фестивалях, виставках, змаганнях з робототехніки.
  • Розвиток креативності та нестандартного мислення через розв'язання практичних завдань.
  • Ознайомлення з основами штучного інтелекту, машинного навчання та їх застосуванням у робототехніці.
  • Розвиток проєктного мислення: планування, поетапне виконання, презентація результатів.
  • Формування лідерських якостей і навичок командної співпраці.
  • Мотивація до самостійного навчання та технічної самоосвіти.
  • Набуття досвіду ведення технічної документації, креслень, звітів з реалізованих проєктів.
  • Ознайомлення з актуальними інженерними професіями та освітніми можливостями у сфері робототехніки.
  • Співпраця з іншими гуртками, навчальними закладами та університетами.

• Сприяння формуванню ключових компетентностей особистості і фахівця, зокрема:

  • Технічної компетентності – вміння застосовувати знання з електроніки, програмування, механіки.

  • Критичного та логічного мислення – здатності аналізувати проблеми та знаходити ефективні рішення.

  • Інноваційного мислення – здатності створювати нові ідеї, проєкти та технології.

  • Комунікативних навичок – вміння чітко висловлювати думки, презентувати результати проектів.

  • Соціальних навичок – ефективна робота в команді, взаємодія з іншими учасниками.

  • Самоосвіти та саморозвитку – прагнення до самостійного набуття знань і вдосконалення.

  • Інформаційно-цифрової грамотності – здатності використовувати сучасні ІТ-інструменти для навчання і технічної діяльності.

  • Проєктної компетентності – вміння планувати, реалізовувати і оцінювати власні технічні проекти.

Основні види діяльності студентів на гурткових заняттях:

• Розробка схем електронних пристроїв і збирання прототипів.

• Вивчення основ програмування в середовищах Arduino IDE, Python, Scratch тощо.

• Побудова та програмування автономних роботів і керованих платформ.

• Вивчення принципів бездротового зв'язку: Bluetooth, Wi-Fi.

• Вивчення принципів роботи з датчиками руху, температури, вологості, світла тощо.

• Знайомство з конструкцією та принципами роботи дронів DJI Mavic AIR

  Практичне освоєння 3D-моделювання.

• Використання 3D-друку для виготовлення елементів конструкцій.

• Створення систем на основі IoT (розумний дім, моніторинг довкілля, автоматизація).

• Участь у конкурсах, фестивалях, виставках, змаганнях з робототехніки.

• Організація міжгурткових або внутрішніх змагань з робототехніки (лінійні гонки, слідкування за лінією, лабіринти тощо).

• Проведення навчальних майстер-класів, тренінгів, відкритих занять.

Окрім основних видів діяльності, студенти урізноманітнюють свою роботу працюючи із графічним та відеопрезентування своїх розробок в мережі TikTok, Instagram. You Tube. Також додатково поєднюють знання програмування роботизованих систем із створення програмних кодів для децентралізованих баз даних «Blockchain core», створення швидкодієвих, малозатратних SPA та SSR веб-додатків за допомогою React, Next.js, Vue.js (США).

Підсумок роботи гуртка «Робототехніка»:

• Проведено 36 занять, засідання та заходи згідно плану роботи гуртка та коледжу.

  • Гуртківці взяли участь різних у семінарах і тренінгах з робототехніки та STEM напрямків.

  • Взяли участь і представили свої доповіді та розробки у науково-практичних конференціях і виставках технічної творчості.

    Гуртківців взяли участь в олімпіадах та конкурсах з робототехніки, інженерії й програмування.

  • Члени гуртка презентували та захистили власні проєкти на коледжівському, регіональному та всеукраїнському рівнях.

  • Взяли участь у засіданнях, семінарах, конференціях, конкурсах Малої Академії Наук України.

• Представлено повнофункціональні роботизовано системи, а саме «ELEGOO ROBOT CAR KIT V4», «FREENOVE TANK ROBOT KIT RASPBERRY PI 5» та «MECANUM 4WD ROBOT CAR» (робот-розвідник, лінійний трекер, робот з маніпулятором) на основі Arduino та Raspberry Pi та протестовано на робочих тренувальних трасах.

• Створені 3D-турнікети.

• Проведено практичні польоти з дронами DJI Mavic AIR.

• Змодельовано сценарії 3D карт для автоматизованого обприскування плодових дерев на колекційно-дослідному полі ВСП Заліщицький ФК імені Є. Храпливого НУБіП України за допомого ПЗ DroneDeploy.

• Спроєктовано моделі корпусів для роботів із подальшим 3D-друком та збирання на основі Lego.

• Учасниками гуртка проведена робота над удосконаленням дипломних проектів «Інженерне проєктування та реалізація FPV дрона» та «Розумний кошик».

• Гуртківці беруть участь у роботі над проєктом розумної лабораторії «Робототехніки».

• Розроблено та представлено на різних конференціях проєкт «Safe on arduino Uno using LCD1602, 3x4 keyboard and servo».

• Гуртківці взяли участь в обласному семінар-практикумі МАН «Робототехніка: конструювання, програмування, складання» м. Тернопіль

• Представники гуртка взяли участь у проведенні майстер-класів «Робототехніка для всіх» у Дні відкритих дверей коледжу.

• Гуртківці взяли участь в постійно діючому семінар-практикумі МАН з напрямку інженерії та матеріалознавства «Робототехніка: конструювання, програмування, складання» м. Бережани.

• Учасники гуртка відвідали День відкритих дверей НУБіП України 2025, зокрема факультету інформаційних технологій та ознайомилися з освітніми можливостями нашого університету.

• Організовано демонстрацію результатів роботи на підсумковій презентації діяльності наукових гуртків.

Робота гуртка «Робототехніка» сприяє розвитку ключових технічних навичок, зацікавленості студентів у STEM-напрямах, створенням підґрунтя для подальшої профорієнтації в галузях інженерії, програмування, ІТ та інноваційної техніки. Гурток став осередком технічної творчості, де учасники можуть експериментувати, досліджувати та реалізовувати власні ідеї.

Досягнення гуртківців:

• Перемога у ІІІ етапі Всеукраїнського конкурсу Малої Академії Наук проєктів учасників відділення «Інформаційні технології», 2024 р.

• Диплом лауреата стипендії президента України - Петрас Анатолій, 2024 р.

• Участь у ІІ етапі Всеукраїнського конкурсу молодіжних науково-технічних проєктів «InventorUA», 2023-2024рр.

• Диплом Департаменту освіти і науки Тернопільської обласної військової адміністрації І ступеня за зайняте І місце обласного етапу Всеукраїнського конкурсу-захисту науково-дослідницьких робіт членів МАН України, 2024 р.

• ІІІ місце у відкритих обласних змаганнях «Автоперегони» юних пілотів наземних дронів приурочених Дню Героїв Крут, 2025.

• І місце ІІ етапу Всеукраїнського конкурсу-захисту науково-дослідницьких робіт членів МАН України, 2024р.

• Сертифікати учасників у змаганнях з робототехніки на базі LEGO education spike Prime, Scratch, 2025.

• ІІ місце ІІ етапу Всеукраїнського конкурсу-захисту науково-дослідницьких робіт членів МАН України, 2025 р.