программирование роботов

Комплект ДОП «Программирование роботов», включает в себя 3 программы каждая из которых направлена на развитие инженерных, программных и алгоритмических компетенций, необходимых для работы в области робототехники по направлению «Робототехническая электроника и программирование».

ДОП «Программирование роботов. Начальный уровень» направлена на подготовку творческой, технически грамотной, гармонично развитой личности, обладающей логическим мышлением, способной анализировать и решать инженерные задачи в области робототехники с помощью программирования на языке Python. Программа направлена на изучение основ программирования на языке Python и программирование роботов.

ДОП «Программирование роботов. Базовый уровень» предлагает обучающимся получить базовые знания в области интеллектуальной робототехники, структуре и элементам БПЛА, а также освоить программирование с использованием языка Python для решения инженерных задач средней сложности. В рамках программы обучающиеся познакомятся с ключевыми физическими, техническими и математическими понятиями в области робототехники и электроники. Приобретенные знания и практические навыки можно будет использовать в реализации творческих технических проектов в области программирования БПЛА.

ДОП «Программирование роботов. Продвинутый уровень», где обучающиеся усовершенствуют знания и навыки в области робототехники, электроники и программирования на языке Python. Приобретённые знания будут применимы в творческих технических проектах.


записаться


приглашаем слушателей

Школьники 8–11 классов и обучающиеся по программам среднего профессионального образования по профессиям и (или) специальностям, включенным в Перечень профессий и специальностей среднего профессионального образования в области информационных технологий, предусмотренный приложением к Концепции.  

Очная форма обучения

Очная форма с преподавателем в оборудованных учебных аудиториях Университета.

СЕРТИФИКАТ О ПРОХОЖДЕНИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

Все Получатели поддержки, успешно прошедшие промежуточную аттестацию по модулю ДОП, получают сертификат Провайдера об освоении модуля.
Все Получатели поддержки, успешно прошедшие итоговый контроль/аттестацию по ДОП допускаются к процедуре ИТиСИ.
Все Получатели поддержки, успешно прошедшие ИТиСИ, получают сертификат об освоении ДОП (форма «Университет 2035»).

8 месяцев обучения

ДОП «Программирование роботов. Начальный уровень» - 146 ак. часов (каждый модуль по 36 ак. часов). Общее количество образовательных мероприятий - 16 мероприятий.

ДОП «Программирование роботов. Базовый уровень» - 146 ак. часов (каждый модуль по 36 ак. часов). Общее количество образовательных мероприятий - 16 мероприятий.

ДОП «Программирование роботов. Продвинутый уровень» - 146 ак. часов (каждый модуль по 36 ак. часов). Общее количество образовательных мероприятий - 8 мероприятий.

Дата начала и окончания обучения: 20.10.2025 – 30.06.2026

Стоимость обучения - бесплатно

Обучение по программе БЕСПЛАТНО для школьников 8—11 классов и студентов колледжей в рамках проекта "Код Будущего".

ПРОГРАММА

ДОП «Программирование роботов. Начальный уровень»

Модуль 1. Введение в Python для программирования роботов

1.1 Основы Python: знакомство со средой и написание первой программы
1.2 Переменные и типы данных. Консольный ввод и вывод
1.3 Строки в Python: методы, функции, форматирование
1.4 Условные выражения в Python. Методы и функции по работе со списками
Промежуточная аттестация по модулю в виде итогового тестирования по материалам модуля 1

Модуль 2. Python для программирования роботов

2.1 Цикл FOR. Применение цикла for для работы с разными типами данных
2.2 Цикл WHILE
2.3 Коллекции в Python: кортежи и множества
2.4 Коллекции в Python: Словари. Функции. Лямбда-выражения
Промежуточная аттестация по модулю в виде итогового тестирования по материалам модуля 2

Модуль 3. Введение в робототехнические системы. Простейшие роботы и их устройство. Структурные элементы робота. Программное моделирование роботов

3.1 Простейшие роботы и их устройство
3.2 Структурные элементы робота: внутреннее устройство робота и типы компонентов
3.3 Программное моделирование роботов
3.4 Графика turtle. Короткие и простые программы для создания траектории движения
Промежуточная аттестация по модулю в виде итогового тестирования по материалам модуля 3

Модуль 4. Основы взаимодействия с роботом: программирование на Python для управления роботами. Код на Python для работы с датчиками расстояния, светодиодами, сервоприводами и энкодерами

4.1 Программирование на Python движения робота
4.2 Код на Python для работы с датчиками расстояния
4.3 Код на Python для работы со светодиодами
4.4 Код на Python для работы с сервоприводами и энкодерами
Промежуточная аттестация по модулю в виде итогового тестирования по материалам модуля 4

Итоговый контроль/аттестация по ДО

Итоговая аттестация по программе в виде решения инженерной задачи по программе: создание программы на языке Python «Движение робота»: программирование движения робота по лабиринту с помощью Python и сравнения результатов моделирования движения робота по лабиринту в TRIK Studio

ОСОБЕННОСТИ ПРОГРАММЫ

Обучающиеся будут знать:

  • основные понятия робототехники, компоненты роботов (любого типа), примеры задач, решаемых роботами;
  • базовые принципы взаимодействия с роботом;
  • базовые конструкции программирования роботов (последовательность, циклы, условия);
  • принципы интеграции базовых компонентов; 

    • Вы будете уметь:

    • отдавать команды для управления движением или активации простых компонентов (например, мотора, светодиода) с помощью программы на Python;
    • считывать базовую информацию с робота (например, состояние кнопки);
    • писать программы для управления движением и выполнения простых последовательностей действий;
    • собрать и запрограммировать простую систему (например, управляемый механизм, система с датчиком).

    Смогут овладеть:

  • навыками управления роботом;
  • навыками работы в среде программирования роботов;
  • навыками создания робота для решения элементарной прикладной задачи.

    • Программа общеобразовательной подготовки является практико-ориентированной.

    ПРОГРАММА

    ДОП «Программирование роботов. Базовый уровень»

    Модуль 1. Изучение компонентов робототехнических систем

    1.1 История развития и перспективные направления развития робототехники. Интеллектуальная робототехника и ее отличительные особенности
    1.2 Виды робототехники. Поколения роботов. Классификация роботов. БПЛА как особый класс робототехнических систем
    1.3 Основные компоненты робототехники: механическая и электронная части, программное обеспечение
    1.4 Структура и элементы БПЛА. Интеллектуальные БПЛА и их функциональность
    Промежуточная аттестация по модулю в виде итогового тестирования по материалам модуля 1

    Модуль 2. Интеллектуальные БПЛА и программирование БПЛА. Решение прикладных задач средней сложности

    2.1 Ключевые элементы интеллектуальных БПЛА: интеллектуальные датчики, контроллеры и программные платформы. Сенсорные технологии для БПЛА: от RGB камер до LIDAR (оптические, ультразвуковые, тепловизионные и радиолокационные датчики)
    2.2 Системы управления и навигации в интеллектуальных БПЛА: анализ современных методов навигации, включая GPS и INS, а также алгоритмов управления
    2.3 Энергообеспечение БПЛА: от аккумуляторов до солнечных панелей. Анализ различных источников энергии, используемых в БПЛА, их эффективность и влияния на время полета и грузоподъемность
    2.4 Языки программирования и их преимущества. Язык Python: интерпретатор и среды разработки. Виртуальная машина Python. Библиотеки Python. Установка программ и библиотек. Использование библиотек и фреймворков (DroneKit, ROS) для программирования БПЛА
    Промежуточная аттестация по модулю в виде итогового тестирования по материалам модуля 2

    Модуль 3. Программирование взаимодействия

    3.1 Введение в язык Python: типы данных и их преобразование; имена идентификаторов; ввод-вывод данных; вывод данных по формату; арифметические, логические и операции сравнения; сокращенная запись; приоритет выполнения операций; алгебраические функции
    3.2 Строковый тип данных. Обработка строк: функции и методы строк
    3.3 Использование структур данных: работа со списками и словарями
    3.4 Использование структур данных: работа с кортежами и множествами
    Промежуточная аттестация по модулю в виде итогового тестирования по материалам модуля 3

    Модуль 4. Алгоритмы управления роботом. Программирование БПЛА в Python

    4.1 Создание приложений разветвляющейся структуры для управления БПЛА: оператор if
    4.2 Циклические конструкции для автоматизации управления полетом БПЛА: циклы while и for
    4.3 Создание и использование функций для разработки
    4.4 Организация хранения данных с помощью файлов. Работа с файлами
    Промежуточная аттестация по модулю в виде итогового тестирования по материалам модуля 4

    Итоговый контроль/аттестация по ДО

    Итоговая аттестация по программе в виде решения инженерной задачи по программе: создание код на Python программы взлёта и посадки БПЛА, разворота, изменения высоты и изменения позиции БПЛА. Робототехническое устройство – БПЛА вертолетного типа, например, образовательный конструктор Мультрикс

    ОСОБЕННОСТИ ПРОГРАММЫ

    Обучающиеся будут знать:

  • классификацию, технические особенности и применение различных робототехнических устройств;
  • базовые компоненты роботов: механические (моторы, передаточные механизмы), электронные (датчики, контроллеры) и программные (язык программирования Python);
  • основные электронные компоненты роботов (резисторы, светодиоды, кнопки, датчики);
  • понимать принципы подключения и взаимодействия электронных компонентов;
  • основы синтаксиса и структуры языка Python;
  • библиотеки Python для работы с роботами и датчиками (RPi.GPIO для Raspberry Pi, Pygame для создания интерфейсов).

    • Вы будете уметь:

  • управлять предварительно физическим или виртуальным роботом с использованием простых интерфейсов или программ на Python;
  • наблюдать и анализировать работу роботов;
  • создавать простые программы на Python для управления движениями робота;
  • использовать простые алгоритмы в коде программы на Python для автоматизации действий робота;
  • собирать простые механизмы и подключать к ним электронные компоненты в виртуальной среде;
  • интегрировать механические и электронные части в единое целое, используя виртуальную среду.

    • Смогут овладеть:

  • подключать и настраивать простые датчики (кнопки, светодиоды) для взаимодействия с роботом в виртуальной среде;
  • управлять моторами и другими исполнительными механизмами;
  • тестировать и отлаживать простые программы на Python для роботов, выявлять и исправлять ошибки;
  • проводить эксперименты для оптимизации работы робота;
  • планировать и реализовывать проекты, включая этапы проектирования, сборки и программирования. 

    • Программа общеобразовательной подготовки является практико-ориентированной.

    ПРОГРАММА

    ДОП «Программирование роботов. Продвинутый уровень»

    Модуль 1. Знакомство с промышленными роботами

    Тема 1.1. Системы управления роботов. Исполнительные устройства роботов. Знакомство с периферийным устройствами, датчиками и оснасткой.
    Тема 1.2. Основы программирования и компьютерной логики в промышленных роботах
    Промежуточная аттестация по модулю 1

    Модуль 2. Программирование РТК при помощи программного обеспечения

    Тема 2.1. Технологические особенности программирования РТК для сборочных операция и дуговой сварки.
    Тема 2.2 Применение программного обеспечения для программирования РТК
    Промежуточная аттестация по модулю 2

    Модуль 3. Модели инженерных систем

    Тема 3.1. Принципы и алгоритмы автоматизации
    Тема 3.2. Реализация алгоритмов автоматизации при помощи ПЛК
    Промежуточная аттестация по модулю 3

    Модуль 4. Решение задач промышленной робототехники

    Тема 4.1. Решение задач промышленной робототехники
    Тема 4.2. Решение задач по компоновке РТК
    Промежуточная аттестация по модулю 4

    Итоговый контроль/аттестация по ДО

    Решение проектной задачи

    ОСОБЕННОСТИ ПРОГРАММЫ

    Обучающиеся будут знать:

  • сложные датчики (например, камеры, лидары) и исполнительные механизмы (например, мощные моторы, пневматика);
  • продвинутые алгоритмы планирования траектории, локализации, картографирования;
  • профессиональные инструменты и фреймворки (например, ROS).

    • Вы будете уметь:

  • получать и обрабатывать данные со сложных датчиков;
  • применять продвинутые алгоритмы планирования траектории, локализации, картографирования для навигации робота;
  • использовать профессиональные инструменты и фреймворки (например, ROS) для разработки и отладки сложных роботов;
  • интегрировать различные подсистемы (датчики, управление, планирование) в рамках проекта;
  • работать в команде над комплексным робототехническим проектом.

    • Смогут овладеть:

  • работы в среде профессиональной разработки;
  • работы с системами технического зрения или манипуляции
  • разработки навигационных систем
  • реализации инженерных задач, проектов;
  • иметь опыт выполнения конкурсных и олимпиадных заданий/задач.

    • Программа общеобразовательной подготовки является практико-ориентированной.

    КАК ПРОХОДИТ ОБУЧЕНИЕ?

    Обучение проводится очно с преподавателем в оборудованных учебных аудиториях Университета. 

    Для успешного освоения материала модулей необходимо присутствовать на очных занятиях, внимательно следить за объяснениями и пояснениями преподавателя. После проведения занятия необходимо самостоятельно повторить материал теоретического или практического занятия, повторно разобрать предложенные практические задачи для эффективного усвоения материала. При возникновении вопросов – необходимо их написать преподавателю или куратору группы.

    Часы ИТиСИ не входят в общую трудоемкость ДОП, но участие в ИТиСИ обязательно для всех успешно прошедших итоговый контроль/аттестацию по ДОП.