Novice

Zaključili smo že 17. Poletni tabor inovativnih tehnologij

Datum objave: 26.08.2016

ptit 2016 (1)

Zadnji teden avgusta je prostore Fakultete za elektrotehniko napolnilo 191 radovednih osnovnošolcev in srednješolcev iz vse Slovenije. Vse od 22. do 26. avgusta so v laboratorijih fakultete pod vodstvom mentorjev nadobudno raziskovali sodobne tehnologije in na 18 delavnicah spoznavali različna področja elektrotehnike in multimedije. Delo na delavnicah so popestrile različne ekskurzije v podjetja in raziskovalne inštitute po vsej Sloveniji ter športno družabni popoldanski program.

ptit 2016 (2)Na delavnici SCRATCHMOJSTRI so se udeleženci naučili osnov dela z bloki v programskem jeziku SCRATCH. Sestavili so kar nekaj zanimivih programov iz področja geometrije, iteracij, rekurzije, dialogov ter kvizov. Nekateri udeleženci so se lotili tudi programiranja v PYTHONU na računalnikih RASPBERRY PI v kombinaciji z vezji, kjer so programirali prižiganje in ugašanje led svetilk. V sredo smo se udeležili ekskurzije v Reaktorski center v Podgorici pri Ljubljani, kjer so si ogledali pospeševalnik delcev ter jedrski reaktor.

 

ptit 2016 (3)Na delavnici LEGO VIHARNIKI smo se najprej spoznali z osnovnimi koncepti vodenja avtonomnih mobilnih sistemov ter s tehničnimi in programskimi lastnostmi kompletov Lego Mindstorms EV3. Nadalje so udeleženci snovali, gradili in programirali mobilne sisteme, ki so bili zmožni opraviti naprej predpisano nalogo. Ob koncu delavnice so obvladali znanja s področij senzorike (žiroskopi, ultrazvočni senzorji razdalj, enkoderji, itd.), konceptov vodenja mobilnih sistemov ter programiranja. Vsi so omenjena znanja pridobil skozi koncept projektnega dela (mehanska konstrukcija ter programiranje sistema za čim zanesljivejše in čim hitrejše opravljanje naloge). Na koncu so se s svojimi sistemi pomerili tudi na prijateljskem tekmovanju.

 

ptit 2016 (4)Na delavnici NA NAVIDEZNI 4D IZLET smo izdelali oprijemljivi vmesnik s katerim smo se odpeljali na navidezno potovanje. Oprijemljivi vmesnik je ročka, ki meri svoj naklon in na podlagi izmerjenega krmili poljubno aplikacijo na osebnem računalniku. Za merjenje naklona smo uporabili 3 osni pospeškometer. Na delavnici smo izdelali elektroniko in zanjo v programskem okolju Arduino napisali ustrezno programsko kodo. V programu SketchUp smo izrisali model ročke, ki smo jo na 3D tiskalniku natisnili in vanjo vgradili našo elektroniko. Izdelano ročko smo uporabili za krmiljenje programa Google Earth, s katerim smo se odpeljali na navidezni izlet. Uporabna je tudi za igranje drugih računalniških iger, kar bodo udeleženci zagotovo preizkusili še doma.

 

ptit 2016 (5)Na delavnici ELEKTRIKA V ČLOVEŠKEM TELESU so se udeleženci srečali z interdisciplinarnim področjem biomedicinske tehnike. Na ekskurziji na Univerzitetnem rehabilitacijskem inštitutu Soča so najprej spoznali robotsko rehabilitacijo. Praktične izkušnje so nato nabirali v dveh zelo različnih vsebinskih sklopih. V prvem so spoznali električno naravo delovanja mišic in srca, preizkusili delovanje električne stimulacije ter izmerili elektrokardiogram in elektromiogram. Naučili so se nekaj osnov elektronike in nato postopno zgradili in preizkusili ojačevalnik za merjenje električne aktivnosti srca (EKG). Nato so se preselili v biološke laboratorije, kjer so spoznali delo v okolju netipičnem za elektrotehniko in uporabili elektroporacijo v praksi. Z visokonapetostnimi pulzi so v celice vnašali fluorescentno barvilo in DNA molekule, ter pod mikroskopom opazovali rezultate. Spoznali so tudi mikrobiološki laboratorij in se naučili rokovati z bakterijskimi kulturami. Bakterije so inaktivirali (uničili) ali pa so vanje z visokonapetostnimi pulzi vnašali DNA molekule ter rezultate preverili na agarnih ploščah.

 

ptit 2016 (6)ROBOTSKI VOJŠČAKI smo robotiko spoznavali z različnih vidikov. V prvem delu smo delali z roboti, ki so namenjeni delu v industriji. Razvili smo aplikacije za robotsko sledenje predmetov na tekočem traku, pripravo in deljenje osvežilne pijače ter igranje šaha proti računalniku z robotskim premikanjem figur. V drugem delu smo delali z različnimi mobilnimi roboti, ki se prosto gibljejo po prostoru. Naučili smo se osnov vodenja robotov na najnižjem nivoju, uporabe senzorjev za zaznavanje položaja in sledenja ter različnih načinov upravljanja s pomočjo krmilne palice, volana, senzorja Kinect, inercijskih senzorjev v telefonu in zapestnice Myo, ki zajema EMG signale mišične aktivnosti. S pomočjo optičnega sistema Optotrak smo merili lego robotov v prostoru in razvili zaprtozančno sledenje trajektorije gibanja. Razvili smo aplikacijo pri kateri mobilni robot zazna, prime in prenese objekte v dvoročno robotsko celico, ta pa jih pobere in izvrši operacijo sestavljanja.  Med tednom smo obiskali tudi podjetje Hella Saturnus, kjer na proizvodnji liniji dela toliko robotov, da jih ne štejejo več, in raziskovalni oddelek na Inštitutu za rehabilitacijo Republike Slovenije – Soča, kjer razvijajo robotske naprave za urjenje hoje, vstajanja in prijemanja.

 

ptit 2016 (7)Na delavnici SVETLOBA V GIBANJU smo izdelovali elektronsko vezje za krmiljenje svetlečih diod. Spoznali smo osnovne elektronske komponente in se naučili spajkati vezje na prototipnem tiskanem vezju. Najprej smo iz komponent naredili posebno izvedbo priljubljenega razvojnega sistema Arduino, ki smo mu dodali izhode za LED trakove, barvno svetlečo diodo in tipko. Napisali smo program za nastavitev barv in utripanja svetlečih diod. Na koncu smo na vezje dodali še mikrofon in ojačevalnik, ter dopolnili program, da smo prek zvoka spreminjali svetlobo. V sklopu delavnice smo si ogledali proizvodnjo podjetja Hella Saturnus v Ljubljani, eksperimente v Zavodu 404 in razvoj mikroelektronskih vezij na fakulteti.

 

ptit 2016 (8)Na delavnici OD ELEKTRONOV DO ZVEZD so se udeleženci srečali z naelektrenimi in nevtralnimi delci v atomih in pospeševalnikih, s cepitvijo jeder in z jedrskimi elektrarnami. Spoznali so vpliv gravitacije na štiridimenzionalni prostor-čas v okviru teorije relativnosti, pojave v okolici črnih lukenj in kako relativnost vpliva na potovanje po vesolju. Ogledali so si pospeševalnik delcev in jedrski reaktor v Reaktorskem centru v Podgorici pri Ljubljani. Pred tem so načrtovali, izdelali in sprogramirali vsak svoj Geigerjev števec, s katerim so izmerili radioaktivnost različnih virov. S programskih paketom Mathematica so izmerjene podatke tudi obdelali in analizirali.

 

ptit 2016 (9)Na delavnici ELEKTRIČNA VOZILA smo se najprej seznanili z osnovnim principom delovanja električnih vozil. Po nekaj fizikalnih in elektrotehniških osnovah smo se lotili projekta električnega kolesa. Na podlagi eksperimentalnih rezultatov in upoštevanja zakonskih omejitev smo izračunali, kolikšna je zahtevana moč električnega motorja in optimalna kapaciteta akumulatorske baterije. Da pa bi bila naša rešitev okolju prijazna, smo baterije polnili s fotonapetostnim modulom. Vse tri sklope (električni motor, baterija, fotonapetostni modul) smo povezali z ustreznimi elektronskimi vezji in ocenili, kako hitro bi lahko napolnili akumulatorsko baterijo in kolikšna bi bila avtonomija sestavljenega električnega kolesa. Za popestritev smo si ogledali še različne tipe električnih vlakov, ki jih vzdržujejo in servisirajo v podjetju SŽ – Vleka  in tehnika, in se z enim od njih popeljali na testno vožnjo.

 

ptit 2016 (10)Na delavnici S TEHNOLOGIJO DO PRVAKA smo se ukvarjali z uporabo različnih tehnologij, ki pripomorejo k izboljšanju rezultatov posameznikov pri gibanju ali drugih psihofizično zahtevnih dejavnostih. Udeleženci so se najprej spoznali z osnovami biološke povratne vezave, ki obsega senzorske naprave, zajem in obdelavo senzorskih signalov ter sporočanje povratne informacije uporabniku. Na tej osnovi so izdelali preprosto aplikacijo za premikanje pametnega telefona v vodoravni legi. Ta v realnem času z zvočnimi in vizualnimi povratnimi informacijami usmerja uporabnika pri premikanju telefona in ga opozarja na morebitne napake. Nato so z uporabo različnih senzorjev spremljali gibanje med kolesarjenjem, ki so ga razdelili na posamezne obrate pedala za katere so spremljali tempo oziroma kadenco in delovanje mišic. Pri tem so primerjali delovanje mišic nadkolenskega segmenta desne noge pri različnih obremenitvah. Senzorski sistem so nato primerjali z optičnim sistemom za spremljanje gibanja. Uporabili so večje število kamer in s pomočjo biološke povratne poskušali doseči čim manjše premikanje torza med kolesarjenjem. V nadaljevanju delavnice so spoznali osnovne principe delovanja človeških čutil in možganov s poudarkom na spominu in z njim povezano koncentracijo ter na motnjah, ki preprečujejo njegovo optimalno delovanje. S pomočjo zaznavno odzivnih metod so ocenili trenutno kognitivno obremenitev človeka pri opravljanju raznih miselnih opravil. Po isti metodi so ocenili tudi miselno obremenitev voznika v simulatorju vožnje in pokazali, kako velik je lahko negativni vpliv telefoniranja med vožnjo. Delavnica je vključevala tudi obisk podjetja NERVteh s preizkusom enega najboljših premičnih simulatorjev vožnje na svetu in podjetja IBM, kjer so jim predstavili rezultate poletne šole, na kateri študenti tehničnih fakultet sodelujejo pri izdelavi sodobnih IoT rešitev.

 

ptit 2016 (11)Dvanajst udeležencev delavnice SATELITSKI VOHUNI se je najprej seznanilo z osnovami radiokomunikacij, astronomije, nebesne mehanike in satelitskih komunikacij. Na svoje računalnike in pametne telefone so naložili programsko opremo za določanje lege satelita. Na vabljenih predavanjih so videli, kako se sestavi satelit in kakšen bo prvi slovenski satelit. Na ekskurziji so obiskali zemeljsko sprejemno postajo nad Koprom, kjer so raziskovalci iz CO Vesolje predstavili delovanje velike sprejemne antene. Seznanili so se tudi s komunikacijami v Luki Koper. Ko so spoznali še teorijo satelitskih zvez, so bili pripravljeni na laboratorijske eksperimente, kjer so sami sprejemali signale iz vremenskih in drugih satelitov, ter prisluškovali oddanim radijskim signalom. Izdelali so si tudi FM oddajnik, kot ga je imel prvi aktivni telekomunikacijski satelit Telstar, ki so mu dodali še mikrofon in ga s tem spremenili v pravo vohunsko opremo.  

 

ptit 2016 (12)Udeleženci delavice INTERNET PRIHODNOSTI so svoje pre ure na poletnem taboru posvetili spoznavanju osnov Arduino - odprte platforme za elektronsko prototipiranje, ThingSpeaka - odprte platforme za shranjevanje in obdelavo podatkov ter internet stvari ter AppInventorja - odprte platforme za hitro izdelavo mobilnih Android aplikacij. Nato so se naučili, kako povezati različne elektronske elemente, kot so tipke in LED diode in celo, kako narediti nekaj preprostih izdelkov, kot je digitalni termometer. Sledilo je povezovanje izdelkov na internet in shranjevanje ter analiziranje zbranih podatkov. Spoznali so tudi, kako izdelovati mobilne aplikacije, ki so prav tako lahko uporabljale in prikazovale te podatke, za na konec pa smo prihranili še, kako med različnimi napravami s pomočjo oblaka pošiljati ukaze med različnimi napravami. Ogledali smo si enega od Telekomovih središč, BrihtaLab, obisklai pa so tudi MakerLab na fakulteti. Zadnji dnevi tabora so bili namenjeni izdelavi lastnih izdelkov in uporabi pridobljenega znanja. Ustvarili so vse od postaj za obvestila do avtomatiziranih nadzornih sistemov. Izvedbe njihovih idej morda niso bile takšne, kot jih vidimo v trgovinah, a so brez dvoma prikazale, da so projekti uresničljivi.

 

ptit 2016 (13)Na delavnici SONČNO, BREZ OBLAČKA so udeleženci izdelali domačo avtomatsko vremensko postajo. Po opravljenem tečaju spajkanja so iz senzorjev za temperaturo, relativno vlažnost in zračni tlak ter Arduino ploščice sestavili vremensko postajo. Postajo so sprogramirali, da je zajemala meritve in rezultate prikazala ter shranjevala na osebni računalnik. Na ekskurziji na Meteorološki postaji Ljubljana in Agenciji RS za okolje so spoznali osnovne fizikalne parametre, ki so pomembni v meteorologiji in se srečali s tipičnimi merilnimi instrumenti. Na koncu delavnice so preverili točnost delovanja svojih vremenskih postaj, tako da so jih umerili v klimatski komori. Naučili so se, kaj je merilna napaka in izračunali merilne napake svojih postaj. Te napake so tudi korigirali v njihovih programih in tako domov odnesli vremensko postajo, ki ne samo meri, ampak meri tudi točno.

 

ptit 2016 (14)Na delavnici PAMETNI AVTOMOBILI so udeleženci najprej spoznali osnove elektrotehnike in elektronike ter vgrajenih sistemov. S pomočjo Ohmovega zakona so izračunali, kaj je potrebno priključiti med mikrokrmilniški sistem in razne zunanje enote, da se zagotovi dovolj električnega toka, hkrati pa zaščiti mikrokrmilnik in komponente pred preobremenitvijo. Nato so se lotili predelave modela avtomobila, iz katerega je bilo potrebno odstraniti vso nepotrebno elektroniko, neprimeren motor za krmiljenje koles pa zamenjati z novim. Izdelali so vsak svoje vezje za nadzor krmila in hitrosti vožnje ter vgrajenih LED luči. Na predelan avtomobilček so dodali še senzorje in vse skupaj povezali z mikrokrmilnikom Arduino. Na koncu so napisali še preprost program, ki je avtomobilu omogočal avtonomno vožnjo po vnaprej pripravljeni progi. 

 

ptit 2016 (15)Udeleženci so na delavnici MOJA PRVA SPLETNA STRAN kljub napornemu tempu uspešno spoznali tehnologije, ki so potrebne za postavitev svoje lastne spletne strani. V petih dneh so tako spoznali pet različnih in dokaj zahtevnih tehnologij - HTML, CSS, PHP, JAVASCRIPT ter MYSQL. Vsak izmed udeležencev je tako tudi uspešno sam izdelal svojo lastno spletno stran – trgovino oziroma gostilno, ki je vsebovala tako lep design kot tudi napredne tehnike (avtomatski izpis jedilnika iz SQL baze). Na koncu pa so izdelali še sistem za izpis (in preverjanje rešitve) Sudoku. Zaradi kvalitete izdelkov jih bo fakulteta tudi gostila na sledeči povezavi, da si jih bodo lahko udeleženci še večkrat ogledali.

 

ptit 2016 (16)Na delavnici NIKOLI V TEMI so se udeleženci najprej spoznali z osnovami svetlobne tehnike, ki so pomemben del razumevanja nadaljnega dela. Spoznali so osnove programskega okolja DIALux, kjer je vsak narisal svoj prostor (dnevna soba in spalnica) in vanj razporedil posamezna svetila. Sledila je simulacija razsvetljave v prostoru, s končnim izdelkom slike prostora ali celo video posnetka. Udeleženci so na koncu s pomočjo aluminijastih trakov sami sestavili LED reflektor, ki so ga najprej narisali v programu Excel in Raytrace. Na koncu delavnice so preverili delovanje svojih reflektorjev z meritvami v temnici in le-te primerjali med seboj.  

 

ptit 2016 (18)PIRATI S KAMERO smo se podali v svet videa in televizijskega ustvarjanja oddaje v živo. Na samem začetku smo si najprej ogledali osnove ustvarjanja in izražanja s pomočjo avdio vizualnih vsebin, predelali teorijo in jo potrdili ter utrdili ob ogledu praktičnih primerov iz filmov. Nekatere primere in prijeme smo preizkusili tudi v praksi. Možganske nevihte so se že prvi dan pričele zlivati v sinopsis, scenarij in na koncu v snemalno knjigo posameznih prispevkov ter tudi TV oddaje. Razdelili smo se v 5 skupin, vsaka je pripravila svoj vsebinski del, nato pa smo združevali moči in snemali prispevke za v oddajo, ena skupina pa reportažo z vseh 18 delavnic tabora. Med drugim smo se spoznali s tehnikami snemanja s pomočjo steady cama-a, vozička (dolly), kamero na stativu in t.i. snemanja iz roke. Vmes smo obiskali še RTV SLO, kjer smo si ogledali vse sklope produkcije radijskega in televizijskega ustvarjanja, si ogledali ustvarjanje »Firbcologov«, oddaje za mlade, ki je pod taktirko Marka Naberšnika nastajala v Studiju 1 RTV SLO, syncro studio, video montažirnice in oddelek oddajniki in zveze. Obisk je veliko pripomogel k zaključku tabora, saj smo zadnja dva dneva posvetili izdelavi oddaje v živo, katero so udeleženci tabora izvedli in izpeljali za svoje starše pred glavnim zaključkom tabora (za razliko od RTV SLO pa je naš »Dnevnik« imel 10 minut zamude). Omeniti velja, da so vse video prispevke in reportažo za končni izgled po scenarijih izkrojili udeleženci delavnice Sam svoj video krojač.

 

ptit 2016 (17)Udeležnci delavnice SAM SVOJ VIDEO KROJAČ so tudi letos krojili po meri izgled TV oddaje in reportažnega videa tabora PTIT 2016. Vsebina obeh pa je nastajala v okviru delavnice Pirati s kamero. Na samem začetku smo si skupaj s Pirati najprej ogledali skupne osnove ustvarjanja in izražanja s pomočjo avdio vizualnih vsebin, predelali teorijo, si ogledali nekaj izsekov iz filmov, nadaljevali z zgodovino video montaže in teoretični uvod zaključili z osnovnimi pravili montaže. Nato smo s pomočjo vnaprej pripravljenih gradiv bolje spoznavali napredna orodja video montaže (programov Premiere in Final cut), se srečali s triki, s pomočjo katerih lahko pohitrimo delo in izboljšamo končni izdelek. Spoznali smo osnove barvnih korekcij, maskiranja, sledenja po okvirčkih (keyframe tracking) in osnove merilnih inštrumentov pri barvni korekciji. Vmes smo obiskali še RTV SLO, kjer smo si ogledali vse sklope produkcije radijskega in televizijskega ustvarjanja, si ogledali ustvarjanje »Firbcologov«, oddaje za mlade, ki je pod taktirko Marka Naberšnika nastajala v Studiju 1 RTV SLO, syncro studio, video montažirnice in oddelek oddajniki in zveze. Na koncu smo vsa pridobljena znanja preizkusili v izdelavi videov za oddajo na delavnici Pirati s kamero ter video reportažo celotnega tabora. Izdelke smo predstavili staršem in obiskovalcem v sklopu oddaje v živo in zaključne prireditve tabora. 

 

ptit 2016 (19)Na delavnici RUMBA POGLEJ, PRISLUHNI IN POČISTI so se udeleženci ukvarjali s predelavo in nadgradnjo mobilnega robotskega sesalnika iRobot Roomba. Na robotski sesalnik so namestili vgradni računalnik Raspberry Pi, ki jim je omogočil krmiljenje aktuatorjev in branje senzorjev na mobilnem sistemu. Udeleženci so v programskem jeziku Python napisali različne algoritme za avtomatsko vodenje z izogibanjem oviram, sledenje črti in ročno vodenje preko tipkovnice ali igralne palice. Na delavnici so se spoznali tudi z osnovami razpoznavanja in sinteze govora, kar jim je omogočilo, da so izvedli sistem za glasovno sporazumevanje z robotskim sesalnikom. Robotski sesalnik so opremili še s kamero, tako da niso le prenašali slike na oddaljeno lokacijo, temveč izvedli tudi enostavno sledenje barvnih značk s pomočjo metod strojnega vida. Tako so se udeleženci tekom delavnice srečali z aktualnim področjem avtomatike in umetne inteligence.

Že četrto leto zapored je na delavnici sodelovala tudi posebna ekipa treh dijakov, ki je nadgradila svoje delo iz preteklih let. Letos so na raziskovalni robot Pioneer 3-AT namestili enoto za zasuk in nagib z dvema Raspberry Pi kamerama. Napisali so programsko kodo, ki je omogočala prenos in transformacijo slik z obeh kamer na zaslon 3-D očal Oculus Rift v realnem času, pri čemer so izkoristili grafično pospeševanje. Nato so izdelali algoritem vodenja, ki omogoča sukanje kamer sinhrono z vrtenjem glave. S pomočjo sistema za razpoznavanje obrazov so implementirali še algoritem vodenja mobilnega robota po prostoru, ki omogoča sledenje človeku. Prikaz v 3-D očalih so dopolnili še z virtualnim zemljevidom okolja, ki so ga dobili na podlagi meritev z laserskega merilnika razdalj.

 

ptit 2016 (20)V popoldanskem času so sledile družabne igre in športne dejavnosti.
Udeleženci so se pomerili v odbojki, nogometu in bowlingu. Izkazali pa so se tudi na prav posebnih ''Igrah brez meja''. 

 

 

 

Teden poln zabave in ustvarjalnosti smo zaključili na vrtu fakultete ob pozdravnem klepetu, prigrizkih in osvežitvi.

ptit 2016 (21)