иконка меню логотип Real-IT
логотип Real-IT

Робототехника

Пятилетняя программа обучения.
Средний возраст первокурсников: от 7 лет

Основы механики

Основы робототехники

Общие сведения о роботах. Виды роботов. Состав и структура роботов.

Механика

Общие сведения о роботах и их виды. Силы природы: сила притяжения, сила упругости, сила Архимеда. Движители. Простые механизмы: наклонная плоскость, винт, клин, рычаг, блок, полиспаст и др. Колесо и сила трения. Виды движений. Типы соединений. Четырехзвенный и кривошипный механизмы.

Электротехника

Понятие электрический ток. Проводники и изоляторы. Источники питания и их виды. Основные электрические элементы: лампа, электромотор, выключатель, светодиод. Обозначение деталей на схемах. Создание электрических схем и сборка электрических цепей. Параллельное и последовательное соединение. Соединение проводов: скрутка, клеммы. Магнит и магнитное поле.

Основы электротехники

Общее

Вторая ступень робототехники представляет собой работу с макетными платами, на которой ученики разрабатывают свои собственные электрические схемы и создают своих простейших роботов.

Основы робототехники

  • Понятие «робот»
  • Виды роботов и их назначение

Механика

  • Конструирование: описание, прочность, устойчивость
  • Простейшие механизмы (рычаг, блоки, наклонная плоскость)
  • Силы, трение, эксперименты с колёсами и поверхностями
  • Передаточные механизмы: зубчатые колёса, червячная передача, коленчатый вал

Электрические цепи

  • Ток, напряжение, сопротивление. Закон Ома
  • Состав цепи, типы тока, соединения элементов
  • Радиодетали и их обозначения. Электробезопасность

Микросхема L293DNE

  • Драйвер двигателей L293 и его применение
  • Электронные компоненты: диоды, транзисторы, резисторы, конденсаторы и др.
  • Практическая работа: сборка робота-машинки

Моделирование логических схем

  • Логические элементы (И, ИЛИ, НЕ) и построение схем
  • Моделирование платы, процессора, микросхемы
  • Практическая работа: моделирование логических схем

Программирование контроллеров (ArduBlock)

Краткое повторение основ робототехники

Понятие и виды роботов. Состав и структура роботов.

Краткое повторение основ электроники

Изучение основных радиодеталей. Обозначение радиодеталей на схемах. Электрические заряды и электрическое поле. Электрический ток. Электрические цепи. Макетная плата. Закон Ома. Сила тока. Сопротивление. Напряжение. Диод. Светодиод. Транзистор. Изучение и применение драйвера двигателей L293. Фоторезистор.

Логические микросхемы

Цифровая и аналоговая схемотехника. Двоичный код. Логические вентили. Базисные логические операции «И», «ИЛИ», «НЕ». Моделирование и проектирование логических схем. Создание схем из логических элементов (И, ИЛИ, НЕ).

Микроконтроллеры

Автоматизированные системы управления роботами. Программное управление. Адаптивное управление. Интеллектуальное управление (методы искусственного интеллекта, управление при участии человека). Виды устройств управления роботами. Микроконтроллеры. Программа для микроконтроллера. Датчики. Особенности и возможности платы Arduino. Порты для подключения схем и устройств.

Программирование

Основы программирования. Компиляция и загрузка программы. Понятие алгоритма и команды. Среда программирования Ardublock. Интерфейс. Виды блоков. Цифровой порт в режиме вывода. Особенности программ для микроконтроллеров. Цикл. Правила подключения схем и устройств. Широтно-импульсная модуляция. Цифровой порт в режиме ввода. Логические операции. Передача данных на компьютер. Отправка данных с компьютера на микроконтроллер. Переменные. Подключение пьезодинамика. Генератор случайных чисел. Семисегментный индикатор. Подпрограммы. Массивы. Функция millis.

Аналоговый вход

Аналоговый вход. Аналого-цифровой преобразователь. Резистивный делитель напряжения. Подключение потенциометра. Датчик яркости освещения. Датчики расстояния.

Электромоторы

Электромоторы, как основа подвижных роботов. Способы подключения электромоторов. Драйвер двигателя. Сервомоторы. Виды и преимущества сервомоторов.

Программирование контроллеров (Wiring)

Повторение

Основы электротехники. Электрический ток. Напряжение. Сопротивление. Цифровые и аналоговые устройства. Двоичный код. Программирование, понятие алгоритма. Микроконтроллеры и датчики. Устройство платы Arduino, назначение портов.

Программирование

Среда программирования Arduino IDE. Сохранение программы. Язык программирования Processing/Wiring. Синтаксис. Оператор и аргумент. Структура программы. Базовые команды управления цифровыми портами. Широтно-импульсная модуляция. Переменные. Типы переменных. Операции с числовыми переменными. Условный оператор. Логические операции. Передача данных на компьютер. Строковый и символьный типы данных. Отправка данных с компьютера на микроконтроллер. Генератор случайных чисел. Цикл. Виды циклов. Операторы цикла со счетчиком. Операторы цикла с условием. Массивы. Подпрограммы. Подпрограммы с параметрами. Функции. Прерывания. Прерывание по событию. Прерывание по таймеру.

Подключение устройств

Семисегментный индикатор. Датчик расстояния. Аналоговый вход. Аналого-цифровой преобразователь. Резистивный делитель напряжения. Подключение потенциометра. Датчик яркости освещения. Электромоторы. Драйвер двигателя. Сервомоторы. Энкодер. Жидкокристаллический экран.

Микроконтроллеры

Автоматизированные системы управления роботами. Программное управление. Адаптивное управление. Интеллектуальное управление (методы искусственного интеллекта, управление при участии человека). Виды устройств управления роботами. Микроконтроллеры. Программа для микроконтроллера. Датчики. Особенности и возможности платы Arduino. Порты для подключения схем и устройств.

Дистанционное управление

Виды дистанционного управления. Передача информации между двумя микроконтроллерами. Инфракрасный приёмник. Приём и передача данных по инфракрасной связи. Особенности радиоуправления, Распространение радиоволн. Свойства радиоволн. Колебательный контур. Резонанс. Приемник. Передатчик. Принципы работы систем радиоуправления. Bluetooth. Профили Bluetooth. Подключение модуля Bluetooth.

Проектная деятельность

Повторение

Структура программы. Функции. Использование сторонних библиотек. Функция millis().

Увеличение входов и выходов Ардуино

Раздельное питание. Мембранная и кнопочная клавиатура. Кодовый замок. Сдвиговый регистр. Виды, назначение, подключение, программа. Каскадное подключение сдвиговых регистров. Многоразрядный семисегментный индикатор. Сбор данных с помощью входного сдвигового регистра. Светодиодная матрица. Драйвер светодиодов.

Прерывания

Виды прерываний, назначение и использование. Аппаратные прерывания. Организация аппаратных прерываний на Ардуино. Таймеры в Ардуино. Прерывания по таймеру. Сторожевой таймер Часы реального времени.

Интерфейсы и обмен данными

Параллельная и последовательная передача данных. Понятия: интерфейс, шина, протокол. Модули последовательной связи. UART - универсальный асинхронный приёмопередатчик. Передача данных на компьютер. Последовательный порт SPI. Подключение входного и выходного сдвиговых регистров по SPI. Подключение LCD по SPI. Последовательный интерфейс RS485. Интерфейс I2C. Подключение периферийных устройств.

Память Ардуино

Параллельная и последовательная передача данных. Понятия: интерфейс, шина, протокол. Виды памяти, назначение. EEPROM, назначение, чтение и запись в память. Подключение внешней EEPROM по I2C.
Как учатся наши дети?
Сколько стоит?

2026-2027

Тюмень
120 минут 1 раз в неделю
Часто задаваемые вопросы и ответы


Все необходимые материалы и оборудование выдаются на уроках в школе Real-IT — ребёнок приходит на занятие без дополнительных покупок и сразу приступает к обучению.

📦 На уроке предоставляется:

  • Компьютеры с предустановленным ПО (среды разработки, компиляторы, учебные платформы)
  • Учебные комплекты: микроконтроллеры, датчики, модули для практики по робототехнике
  • Схемы и рабочие листы
  • Доступ к электронному учебнику с примерами кода

🏠 Для домашних проектов (рекомендация):

Чтобы ребёнок мог создавать свои разработки дома, очень рекомендуем сходить с ним в магазин радиоэлектроники и собрать базовый набор.

🔧 Базовый набор для начинающих (электроника/робототехника):

  • Микроконтроллер: Arduino Uno R3 (или совместимая плата)
  • Макетная плата: breadboard 400 или 830 точек для сборки схем без пайки
  • Перемычки: набор jumper wires male-male, male-female, female-female (20–40 шт.)
  • Базовые радиокомпоненты:
    • Резисторы (набор от 10 Ом до 1 МОм, включая 220 Ом, 1 кОм, 10 кОм)
    • Светодиоды разных цветов (5–10 шт.)
    • Кнопки тактовые, переключатели
    • Конденсаторы (керамические и электролитические, 10–100 мкФ)
    • Диоды (1N4007, светодиодные драйверы)
    • Транзисторы (2N2222, BC547)
  • Простые датчики и модули:
    • Датчик расстояния HC-SR04 (ультразвуковой)
    • Датчик температуры и влажности DHT11
    • Фоторезистор (датчик освещённости)
    • Потенциометр (переменный резистор)
    • Сервопривод SG90 (для проектов с движением)
    • Зуммер/пищалка (для звуковых сигналов)
  • Питание: батарейный отсек 9В или кабель USB для Arduino
  • Инструменты (опционально): мультиметр, пинцет, кусачки

Где купить:

  • Офлайн: магазины «Чип и Дип», «РадиоЛоцман», местные радиомагазины
  • Онлайн: Ozon, Wildberries, AliExpress, ChipDip.ru
  • Примерная стоимость стартового набора: 2 500–4 500₽ в зависимости от комплектации

Важно: все компоненты совместимы с учебными программами Real-IT. В электронном учебнике есть схемы подключения и примеры кода для каждого модуля.

В статье размещён общий набор радиодеталей, больше ориентированный на 3-й курс робототехники.

Поддержка: если возникнут вопросы по выбору компонентов или подключению — преподаватель проконсультирует на занятии или в чате.

Курс робототехники в Real-IT рассчитан на 5 лет обучения — это полноценная программа, которая ведёт ребёнка от простых рычагов и схем до создания автономных роботов с микроконтроллером. Обучение построено поэтапно: от механики — к электронике — к программированию — к интеграции.

🎓 Что получит ребёнок за время обучения:

  • Понимание механики: простые механизмы, силы, передаточные числа — почему конструкция держится и движется
  • Основы электротехники: чтение схем, закон Ома, безопасность, подбор компонентов под задачу
  • Программирование контроллеров: ArduBlock → Arduino IDE, циклы, условия, работа с датчиками
  • Инженерный подход: анализ, проектирование, отладка — навыки, применимые в любой технической сфере

📅 Программа по годам:

ГодЧто изучаемРезультат
1 Основы механики: рычаги, блоки, колесо, сила трения, простые механизмы Понимание, как работают механизмы; сборка моделей с объяснением принципов
2 Электротехника: ток, напряжение, сопротивление, схемы, безопасность Умение читать схемы, собирать цепи, рассчитывать простые параметры
3 Программирование в ArduBlock: алгоритмы, циклы, датчики, моторы Робот, который реагирует на среду: едет по линии, избегает препятствий
4 Углублённое программирование: переменные, функции, массивы, ШИМ Сложные проекты: манипуляторы, автономные платформы, логика поведения
5 Интеграция: механика + электроника + код → полноценный инженерный проект Портфолио: от расчёта конструкции до работающего робота с управлением

«Мы не учим собирать роботов. Мы учим думать как инженер: анализировать, рассчитывать, проектировать, отлаживать. Робот — это лишь способ увидеть результат мышления.»

Робототехника в Real-IT строится на принципиальном подходе: «Робототехника — это не конструирование, а инженерное мышление». Наша задача — научить детей понимать базовые законы и силы, которые управляют всеми приборами: как механическими, так и электрическими.

🎓 Философия обучения:

  • Мы не учим просто собирать по инструкции — мы формируем понимание, почему конструкция работает именно так
  • Акцент на фундамент: законы физики, механики и электротехники, а не только на финальный результат
  • Ребёнок учится анализировать, проектировать и отлаживать — навыки, которые применяются в любой инженерной сфере

📈 Поэтапная программа (от малого к большому):

  1. Основы механики: силы, рычаги, передачи, трение — на простых моделях и наглядных экспериментах
  2. Основы электротехники: ток, напряжение, цепи, компоненты — через безопасные лабораторные работы
  3. Базовое конструирование: сборка работающих проектов с пониманием каждого узла
  4. Микроконтроллеры и программирование: только после освоения «железа» дети переходят к Arduino и коду

✅ Почему такой порядок эффективен:

  • Ребёнок не копирует, а понимает: зачем нужен резистор, как работает сервопривод, почему робот едет именно так
  • Формируется системное мышление: от физической задачи → к механическому решению → к электрической схеме → к алгоритму
  • Выпускники готовы к сложным проектам: олимпиадам, хакатонам, поступлению в технические вузы

🔄 Отличия от типичных курсов «робототехники»:

Обычные курсыReal-IT
Сборка по инструкции из готового набораПонимание принципов → самостоятельное проектирование
Акцент на «чтобы ехало и мигало»Акцент на «почему это работает и как улучшить»
Микроконтроллер с первого занятияМикроконтроллер — только после базы механики и электротехники
Результат: готовая модельРезультат: инженерное мышление + портфолио проектов

🎁 Что получает ребёнок:

  • Умение читать схемы и рассчитывать простые цепи
  • Навык подбора компонентов под задачу (а не только использование готовых модулей)
  • Понимание связи между кодом, электроникой и механикой
  • Уверенность в решении нестандартных технических задач

Для родителей: такой подход требует чуть больше времени на старте, но даёт кратно более глубокий результат — ребёнок не просто «делает роботов», а учится думать как инженер.

Курс разработан для детей с 7 лет, успешно применяется и отлаживается на протяжении 20 лет.

Нет, заранее знать физику не нужно — скорее, наша робототехника влюбляет детей в физику. Когда ребята дорастают до 7-го класса, они настолько легко и просто воспринимают материал по физике, что это даёт возможность успешно сдавать экзамены по данному предмету.

🔍 Почему не нужны предварительные знания:

  • Программа построена от практики к теории: сначала ребёнок видит, как работает механизм, потом понимает закон, который за этим стоит
  • Все физические понятия объясняются на наглядных примерах: рычаги — на манипуляторах, ток — на светодиодах, сила трения — на движении робота
  • Дети не заучивают формулы, а открывают их через эксперименты и проекты

⚙️ Как робототехника помогает в изучении физики:

  • Механика: понимание сил, передач, инерции через сборку и тестирование моделей
  • Электротехника: ток, напряжение, сопротивление — через реальные схемы и измерения
  • Энергия и движение: КПД, работа, мощность — на примере автономных роботов

🎯 Результат к 7-му классу:

  • Ребёнок воспринимает школьную физику как «уже знакомое», а не как новую сложную тему
  • Появляется уверенность в решении задач: есть практический опыт применения законов
  • Экзамены (ОГЭ/ЕГЭ) сдаются легче — потому что за формулами стоит понимание, а не зубрёжка

«Мы не готовим к физике отдельно — мы делаем так, чтобы физика стала естественной частью мышления ребёнка через робототехнику.»

Бесплатная консультация по курсам для детей

Наш администратор перезвонит Вам