Ученики школы № 1532 — одиннадцатиклассник Тимофей Гладников, десятиклассники Семён Шевчук и Пётр Тимофеев — разработали прототип сверхпрочного рюкзака из углепластика. Этот материал используется при изготовлении корпусов самолёта и даже космических кораблей: он очень крепкий и устойчивый как к низкой, так и к высокой температуре. «Хоть в Арктику этот рюкзак возьмите — с ним ничего не произойдёт», — улыбается Тимофей.
Он учится в инженерном классе, а Семён и Пётр — в ИТ. В таких классах ребята знакомятся с аддитивными технологиями, схемотехникой и микроэлектроникой, а также с нанотехнологиями и разработкой сверхпроводников.
Разработку ребят высоко оценили на конференциях «Курчатовский проект», «Наука для жизни», «Инженеры будущего». Причём на последней ребята провели презентацию на английском языке.
Рюкзак-панцирь
Прототип рюкзака уже готов: его можно примерить и даже испробовать в носке. На нём установлена световая сигнализация, кодовый замок и порты для зарядки гаджетов.
Работая над проектом, ребята ориентировались на потребности скейтбордистов, велосипедистов, роллеров, мотоциклистов — им важно, чтобы рюкзак не деформировался от падений и ударов.
«Это рюкзак-панцирь, — говорит Тимофей Гладников. — Если человек упадёт, он не повредит спину, а сама сумка и вещи останутся целы».
В рюкзаке под защитой находятся не только вещи, но и данные банковских карт.
«Недоброжелатели при помощи картридера с NFC-модулем могут списать деньги с карты через механизм бесконтактной оплаты. Не самый популярный вид мошенничества, но он уже набирает обороты, — рассказывает автор проекта. — С таким рюкзаком вы можете не беспокоиться, что каким-то призрачным образом у вас списались деньги: углепластик, или, как многие привыкли говорить, — карбон, не пропускает радиоволны».
Производство и реклама
«Семен и Петр начали работать с композитами с этого года, — поясняет учитель-куратор проекта Ксения Гладникова. — Они увидели, как Тимофей занимался в проектном бюро на базе школы и технопарка, и сами заинтересовались композитами. Разрабатывая рюкзак, ребята применяли 3D-моделирование и метод вакуумной инфузии, работали на фрезерном станке».
Представленный на конференциях рюкзак — не финальный вариант изделия. Например, ребята планируют поменять светодиоды на световую ленту. «Нам нужно создать оптимальный вариант, который бы устроил большинство потребителей, — отмечает Семён Шевчук. — Ведь в будущем нам очень хотелось бы выйти на массовое производство».
И чтобы его наладить, мало сделать добротную вещь — важно грамотно её продвигать. Ребята уже делают первые шаги в маркетинге: они создали группу в соцсетях, участники которой следят за развитием проекта. И два человека уже оформили заказ.
«Один покупатель заказал «голый» вариант, без систем световых сигнализаций. Он мотоциклист, и ему нужен надежный рюкзак, — говорит Пётр. — Другой покупатель заказал рюкзак с подсветкой. Видимо, он рассматривает вариант для городской жизни».
Реабилитация на дому
Марина Васильева и Ксения Завалишина учатся в 10 инженерном классе школы № 947. На конференции «Генетика и биотехнологии» девушки представили проект тренажёра для восстановления мелкой моторики.
«Наш трёнажер — это небольшой медицинский экзоскелет», — поясняет Ксения.
«Устройство надевается на руку, как перчатка, — продолжает напарница по проекту. — На тренажёре расположена секция колец, через которую протянута лента. Когда лента натягивается, палец сгибается или разгибается — в зависимости от того, в какую сторону натягивалась лента».
Также на устройстве есть режим тренировки: люди, получившие травму, могут восстанавливать моторику дома, а не ездить в реабилитационные центры.
«Наше тренажёр предназначен для пальцев руки. В будущем его функционал, вероятно, расширится», — отмечает Ксения. И признаётся, что мечтает создать многофункциональный экзоскелет для полётов на дальние рубежи космоса и высадки на разных планетах.
«Экзоскелет расширяет физические возможности человека и служит для поддержки опорно-двигательного аппарата. Если на планете будет сильное притяжение, человек даже в очень прочном скафандре может не выдержать давления, а экзоскелет ему в этом поможет», — заключает школьница.
Рука как настоящая
«Сфера протезирования имеет большие перспективы. Мне бы очень хотелось внести личный вклад в развитие этой отрасли в нашей стране, — делится планами ученик 11 медицинского класса школы «Дмитровский» Александр Булгаков. — Сейчас исследуется возможность вживления специального чипа в мозг человека. Мой проект построен на этой разработке: если человеку смогут вживить в мозг чип, то протез будет контактировать с ним по беспроводной связи и передавать импульсы в мозг».
Для максимальной чувствительности устройства по всей его поверхности разместят множество датчиков. Согласно проекту, внутри протеза установят специальный компьютер, который будет транслировать код в матрицу, размещённую в мозге человека. Матрица будет задействовать определённые участки мозга, отвечающие за разные части руки.
«В будущем, надеюсь, я смогу составить полноценный прототип своей разработки. Хочу, чтобы он стал доступным для людей, нуждающихся в нём. Чтобы было налажено производство, — рассказывает школьник. — Поначалу инновационные технологии дорогие, позже появляется возможность снизить стоимость производства, и, как следствие, уменьшить цену протеза. Мне кажется, в ходе реализации моего проекта на это потребуется лет 7-8».