Що чекає світ, якщо зазирнути в майбутнє? Про це навряд чи правдиво розкажуть вчені. А ось якщо подивитися на винаходи українських тінейджерів, картина вимальовується наступна: світ буде повністю роботизованим, екологічно чистим, а ще — смартфон стане третьою рукою, незамінним помічником кожного з нас.
dev.ua розповідає історії 12 юних винахідників, які змінять світ.
Що чекає світ, якщо зазирнути в майбутнє? Про це навряд чи правдиво розкажуть вчені. А ось якщо подивитися на винаходи українських тінейджерів, картина вимальовується наступна: світ буде повністю роботизованим, екологічно чистим, а ще — смартфон стане третьою рукою, незамінним помічником кожного з нас.
dev.ua розповідає історії 12 юних винахідників, які змінять світ.
Одеський школяр Михайло Чумаченко закінчує 11-й клас і готується вступати до місцевого політехнічного інституту. Вибір цей для нього не випадковий: Мишко давно захоплюється точними науками і вже монетизує свій перший стартап — розумну маску-кривлялку, яку він розробив разом з колегами-однолітками і менторами.
У сьомому класі хлопчик захопився програмуванням, а у дев’ятому, розповідає юний розробник, він зібрав перший прототип маски, пізніше вирішивши оживити її і додати емоцій. Як пояснює винахідник, маска не захищає від коронавірусу, але може бути елементом розваг і веселих ігор.
Так з’явився стартап Qudi Mask — маска-емоція, що реагує на міміку завдяки роботі вбудованих датчиків і управляється за допомогою спеціального мобільного додатку. Її розробники — шестеро підлітків, включаючи Михайла, і підприємці-наставники Олександр Краснов, Дмитро Миндра і Радомир Сиденко.
Щоб активізувати маску, не треба натискати кнопки. «Маска має наш фірмовий режим. Особливість його в тому, що на LED-дисплеї, який являє собою роботизоване обличчя, з’являються рот і очі. Коли людина говорить, маска відкриває рот, а також киває або хитає головою, якщо треба сказати „так“ чи „ні“. А ще очі у неї моргають. Тобто, створюється відчуття, що маска дотепно пародіює емоції її власника», — не без гордості розповідає Михайло.
Окрім цього режиму, на маску за допомогою окремого додатку можна для розваги виводити багато цікавих анімацій. Це, зокрема, мигалка, веселка, смужки, що біжать, як у матриці, мордочка котика або ж миготливі сердечка.
Деталі пристрою замовляють у Китаї, збирають в Одесі, у себе по домівках.
Сьогодні маска коштує $ 289, враховуючи безкоштовну доставку в будь-яку точку земної кулі. Цільова аудиторія — діджеї та блогери. «Я захоплююся брейк-дансом і програмуванням, тож і в гаджеті поєднав ці два напрями. Зараз наші ключові клієнти — початківці dj’s, ютубери, стримери, блогери, фотографи, тобто, всі, кому хочеться додати інтерактивності, спілкуючись зі своєю аудиторією», — пояснює Михайло Чумаченко.
Хлопці вже продали більше 100 масок. Замовники, здебільшого, з Америки і Європи. В планах на найближче майбутнє — надати виробництву широкого масштабу.
Юні винахідники зараз сфокусовані на доопрацюванні продукту і розширенні продажів. «Ми відкриті до інвестицій і сподіваємося, що ближче до середини літа їх отримаємо», — говорить Чумаченко.
16-річний полтавець Назар Олійник бореться за чистоту довкілля в рідному місті. Вже два роки він, учень полтавського міського багатопрофільного ліцею № 1 ім. І.П. Котляревського, вивчає проблеми екології в регіоні за допомогою власноруч сконструйованого приладу для вимірювання рівня забрудненості повітря.
«Українці мало обізнані про дійсний стан із забрудненням повітря над нашою країною. Я провів опитування серед полтавців і переконався, що жителі міста, в більшості, не мають уявлення про цю проблему і не розуміють пов’язаних із нею загроз своєму здоров’ю та життю», — розповідає підліток.
За поясненням Назара, спочатку він хотів сконструювати сучасний прилад для вимірювання забрудненості повітря в межах одного будинку, адже, найчастіше, саме вдома через неякісні меблі, сучасні ремонти, в процесі яких використовуються недостатньо екологічно чисті матеріали, повітря в помешканнях забруднене хімічними домішками. В реальності ж прилад вийшов більш функціональним.
Назар з’ясував, що небо над Україною — одне з найбрудніших. Для точності розробки він цілий рік спостерігав за показниками стану забруднення повітря через програму Windy, яка відкрила для винахідника справжній стан якості атмосфери над Україною. «Я розглянув фізичний принцип моніторингу забруднення атмосфери, який полягає у використанні системи датчиків, об'єднаних в загальносвітову мережу, виготовив власний прилад для визначення показників забруднення, збільшивши їх кількість і провівши моніторинг забруднення повітря в Полтаві», — пояснює Назар.
За його інформацією, найбільш характерними для України забруднювачами є СО (оксид вуглецю) і частки PM2.5. Підліток занепокоївся проблемою екології і звернувся із запитами в різні установи, відповіді яких переконали його, що рівень офіційних досліджень у цій сфері досить низький.
Прилад виводить на монітор сумарну інформацію щодо забруднення, знаходячи середнє число кількості забруднювачів. Вимірювання позначається за допомогою умовних одиниць ppm від 0 до 1000, де від 0 до 420 — нормальний показник. При цьому оновлення даних відбувається щосекунди.
Назар стверджує, що його розробка доступна кожному. Собівартість приладу, який дозволяє фіксувати наявність в повітрі CH2O, СО2, PM 1, PM 2.5, становить 200 гривень. Поки що винахідник виготовив п’ять пристроїв і розмістив їх у Полтаві за різними адресами. Це дало можливість здійснити якісний моніторинг забруднення повітря. Результати свідчать: показання перевищують норму забруднення в 3-4 рази.
Розробка принесла хлопцеві численні перемоги на різноманітних наукових конкурсах, але поки прилад проходить випробування, монетизувати проект Назар не поспішає.
14-річний учень школи № 144 в Дніпрі Ілля Рябко розробив технологію «Розумний сміттєвий контейнер», яка контролює збір сміття. В результаті створено і спеціальний датчик, що допомагає відстежувати заповнюваність сміттєвих контейнерів. Винахід дозволяє зменшувати витрати палива сміттєвозами. В майбутньому система також стане в нагоді для перерахунків витрат у районах, де накопичується менше сміття.
Ідея такої технології прийшла до хлопця, коли Ілля спостерігав, як сміттєвий бак біля його будинку часто переповнювався, внаслідок чого у дворі утворювалося справжнє звалище.
До звичайного контейнера школяр прилаштував датчики температури і ваги, а на дні закріпив пружини. Потім на уроках інформатики розробив спеціальний сайт, на якому з’являються повідомлення про час, коли можна виносити сміття. Собівартість розробки, за оцінкою винахідника, складає від 200 до 400 гривень.
Ілля тепер хоче запропонувати свій проект комунальникам. Аргумент підлітка простий: якщо встановити датчики ваги на всі сміттєві баки у Дніпрі, не треба буде їздити за напівпорожніми контейнерами, адже машини викликатимуть лише в разі потреби. «Комунальним підприємствам це дасть змогу суттєво зменшити витрати палива. Не треба буде закуповувати і зайві запчастини, адже машини не витрачатимуть ресурси вхолосту», — пояснює Ілля.
Школяр розповідає, що його датчик, який кріпиться до сміттєвого бака, віддалено передає інформацію про наповнюваність, вагу і температуру вмісту сміттєвого бака на спеціальний сайт. На сервері передбачено функцію екстреного виклику в тому разі, якщо контейнер повністю забитий або в ньому виявилося сміття з неприємним запахом.
Система, запевняє підліток, не тільки збирає інформацію, але й може вибудувати найкоротший маршрут руху сміттєвоза. Наприклад, якщо контейнер напівпорожній, машина поїде в інше місце і заощадить час і міський бюджет. Важливо також, що в підсумку спецавтомобілі менше їздитимуть, отже, менше засмічуватимуть атмосферу.
За інформацією заступника міського голови, директора департаменту благоустрою та інфраструктури Дніпровської міської ради Михайла Лисенка, мерія вже має подібні баки. Такою технологією обладнані наземні частини підземних контейнерів. Ідею позичили в Португалії три роки тому, і місто уклало договір про виготовлення сімдесяти підземних баків. Але Михайло Лисенко зацікавився проектом Іллі Рябка як самостійним і цікавим і згоден поділилися з ним досвідом і навіть профінансувати майбутні винаходи.
Випускниця полтавської гімназії № 33 Олександра Балицька в березні поточного року завоювала «золото» на міжнародній виставці Malaysia Technology Expo- 2021 в місті Куала-Лумпур. Її розробка — додатки для розпізнавання рослин-алергенів у конкретній місцевості — викликала фурор у міжнародному середовищі.
«Малайзійська виставка — це щорічна офлайн-подія. В ній я брала участь вперше. Цьому передували конкурси в Україні, в Малій академії наук. За нашу роботу ми тоді отримали третє місце», — говорить одинадцятикласниця. Після цього Олександра й потрапила до збірної України.
Тематику для розробки Саша вибрала не випадково, адже дівчина захоплюється біологією і навіть написала пов’язану із цим наукову роботу. Сам винахід починався з того, що два роки тому школярка створила сайт з переліком і описанням рослин-алергенів. На його базі і був пізніше розроблений додаток, який являє собою вбудовану мапу світу. На ній можна позначати небезпечні для здоров’я рослини.
Свій продукт вона вважає корисним для алергіків, які отримують можливість перевірити, чи ростуть на маршруті слідування конкретної людини алергени і чи варто брати з собою ліки. Розробкою можуть також користуватися лікарі-алергологи й біологи, а ще комунальники, які таким чином отримують адреси, за якими треба виїхати і знищити небезпечні рослини.
Програму Олександри вже використовували на уроках біології в її рідній школі. Як вона пояснює, поки що додаток відсутній у вільному доступі, але це тимчасово. «Ми не завантажували його на існуючі платформи для скачування, оскільки додаток функціонує лише на платформі Android, і зараз ми плануємо його вдосконалювати. Але він нормально функціонує, ми його тестували і успішно додавали на мапу інформацію про рослини», — запевняє разробниця проєкту.
Саша говорить, що поки не отримувала пропозицій продати створений нею продукт, але вже знає, що майбутню професію пов’яже саме з програмуванням.
Юний винахідник з Івано-Франківська Мирослав Возняк розробив систему моніторингу та оперативного реагування з використанням соціальних мереж на спалювання сухого листя, трави і сміття. Розробник вчиться в місцевому ліцеї імені Івана Пулюя і завдяки своїй роботі отримав звання «Кращий винахідник-2021».
Мирослав вирішив допомогти у вирішенні актуальної проблеми і створив спеціальний програмний комплекс, за допомогою якого всі бажаючі, в тому числі ековолонтери, можуть відстежувати підпали і повідомляти про них у соцмережах.
Новий мобільний додаток має мапу й анкету, які інформують про необхідність боротьби з пожежею. Зокрема, фіксується факт займання, а в анкеті — місце, дата, час і рівень небезпеки. Будь-який користувач додатку має змогу ознайомитися з таким повідомленням. Надійде воно і відповідним службам, а долучитися до боротьби з вогнем зможуть ековолонтери, які безпосередньо співпрацюватимуть із пожежниками.
Зараз сервіс, розроблений Возняком, проходить стадію тестування. Вже до осені школяр планує запустити свій винахід у вільний доступ для завантаження усіма бажаючими. Спочатку додаток буде діяти в межах Івано-Франківської міської територіальної громади, але з часом його дію можна буде розширити на територію всієї України. Це допоможе, зокрема, фіксувати пожежі на самому початку і вчасно їх ліквідовувати, не допускаючи розповсюдження на значні території.
За свій винахід Мирослав отримав приз в розмірі п’ять тисяч гривень. Отримані кошти школяр планує вкласти в розвиток проєкту.
Зазначимо, що система моніторингу і оперативного реагування на спалювання сухостою — не перший винахід Мирослава Возняка. Раніше він працював над створенням ще одного корисного мобільного додатка, за допомогою якого франківці можуть відстежувати місця з найвищим і найменшим ризиком захворіти на COVID-19.
Дніпровські школярі — команда розробників YOVi team — стали авторами проєкту створення маски для обличчя, яка вміє виявляти гострі респіраторні вірусні інфекції та симптоми коронавірусу.
Фронтмен команди — 16-річний Артем Кисельов — займається технікою і моделюванням з раннього дитинства. Народився хлопчик з дефектом руки, що негативно впливало на моторику, і тоді мама Артема організувала в місті спеціальну школу, де її син та інші діти могли займатися робототехнікою. Це й стало вирішальним фактором — Артем зміг подолати проблему.
Сьогодні у хлопця не просто все гаразд з рукою, він ще й воротар молодіжної збірної України з водного поло, яка завойовувала європейські медалі! Тепер він вже має змогу обирати — продовжувати спортивну кар'єру чи повністю присвятити себе техніці й винахідництву.
Розроблена підлітками маска складається з власне маски, датчика дихання і пульсоксиметра, які дозволяють розпізнати основні симптоми хвороб. При її створенні школярі консультувалися з епідеміологом. Тепер прилад вимірює температуру, вологість, забруднення повітря і атмосферний тиск. Показники з цих датчиків надходять на плату управління, де процесор аналізує отримані дані. Готові відомості про стан людини і навколишнє повітря відправляються на смартфон користувача через bluetooth.
Ціна пристрою — 500 гривень. У планах юних винахідників вдосконалення, які дозволять зробити датчик точнішим і комфортнішим у користуванні. Зараз команда з Дніпра шукає спонсорів для виготовлення прототипу маски. Готовий примірник потрібен команді для участі у всесвітніх змаганнях з робототехніки — First Robotics Competition в США.
На конкурсі Малої академії наук Таїсія Чурсина з Херсона отримала срібну медаль за розробку автономного обігрівача для рук — спеціальної рукавички, яка допоможе людям з порушення кровообігу. Зокрема, вона буде корисною для тих, хто страждає на хворобу Рейно, коли в результаті різкого звуження судин зменшується приплив крові.
«Рукавички містять датчики, що контролюють температуру тіла і вологість шкіри. Завдяки терморегуляції і підтримці теплового балансу судини залишаються в нормальному стані і людина не відчуває дискомфорту», — пояснює винахідниця.
Також Таїсія розробила мобільний додаток до рукавичок, який допомагає лікарю стежити за станом пацієнта.
16-річний школяр Ілля Мельник з міста Славута Хмельницької області винайшов і виготовив за допомогою 3D-принтера електронну руку, яку можна використовувати для робіт з розмінування. За словами юного винахідника, він почав створювати цю систему кілька місяців тому.
Ілля розповідає, що електронну руку можна змонтувати на тілі робота для розмінування, оснащеного відеокамерами. Зараз винахід у процесі вдосконалення.
Принцип дії пристрою наступний. Картинка з камер передається на екран, встановлений в безпечному місці, наприклад, у бліндажі.
Сапер розташовується перед цим екраном, надівши спеціальну рукавичку. З її допомогою він може дистанційно знешкодити міну або інший вибуховий пристрій, адже механічні пальці робота повторюють рухи пальців в рукавичці на руці людини.
«Захоплення технічною творчістю почалося з подарунка, який я отримав від батьків на день народження. Це був конструктор електронних плат. Він мене так захопив, що я зайнявся вивченням мов програмування і технікою в широкому сенсі. Відтоді у мене вже досить велика кількість розробок», — ділиться Ілля, але розповідати про свої проєкти не поспішає.
Школяр Роман Юкленчук з Харкова розробив систему, яка допомагає водіям безпечно проїжджати перехрестя. Вона складається з блоку передачі даних, блоку управління світлофорами, блоку прийому сигналу і системи навігації. Дані моніторингу передаються водієві і в систему управління автомобілем, а софт допомагає обрати оптимальну швидкість для проїзду світлофора.
Своєрідний тандем розумного світлофора і спеціальної апаратури має знаходитися в автомобілі. Система сама підкаже водієві відстань до перехрестя, час сигналу світлофора і запропонує оптимальну швидкість руху.
На думку розробника, такий винахід не лише допоможе зменшити кількість ДТП, що часто трапляються саме на перехрестях, а й заощадить паливо завдяки оптимальному формату руху.
Учениця кам’янець-подільського ліцею Владислава Мазій перемогла в конкурсі на ідею кращого застосування штучного інтелекту для вирішення соціальних проблем. Школярка запропонувала додаток PROF guide, який допомагає користувачам ефективніше вибирати спеціальність і місце роботи.
За її задумом, програма збиратиме інформацію на основі опитування людей про їх навички, вподобання, досвід. Отримавши ці дані, штучний інтелект надаватиме рекомендації, що допоможуть користувачеві зрозуміти, яка сфера діяльності йому найбільше підходить.
Як саме це працює? «Штучний інтелект складає психологічний портрет людини на основі різних даних — від індивідуальних уподобань до досягнень на попередніх місцях роботи.
На цій основі й будуть запропоновані тести з профорієнтації, які найбільше підходять конкретному користувачеві. Надається також інформація про ринок праці, перспективи роботи в різних сферах. Все це супроводжується максимально ефективними рекомендаціями», — пояснює Владислава.
Студент факультету комп’ютерних наук Чорноморського Національного університету імені Петра Могили з Миколаєва Сергій Овчар розробив клавіатуру-рукавичку MOPBOARD, зручнішу і дешевшу за вже існуючі аналоги. Ідею проекту Сергію запропонував старший викладач кафедри комп’ютерної інженерії факультету комп’ютерних наук ЧНУ Іван Бурлаченко, який і зараз допомагає з розробками.
Клавіатура в рукавичці бездротова, а її заряду вистачає на 10-12 годин безперервної роботи. Для вразливих елементів клавіатури передбачений міцний захисний корпус, каже винахідник.
Проект вже був представлений потенційним споживачам і інвесторам, зокрема, на конкурсі стартапів ЧНУ імені Петра Могили Startup BSNU-2020 (конкурс інноваційних студентських проектів в області інформаційних технологій).
Тепер Сергій удосконалює пристрій, плануючи додати функцію управління жестами для спрощення роботи.
Школяр з Краматорська Єгор Попович розробив мобільний додаток з цікавими локаціями. «Ненудне місто», — назвав свою розробку Єгор. Вона допоможе користувачам ознайомитися з оригінальними муралами, на які багате місто, а також з пам’ятниками і скульптурами на вулицях Краматорська.
Створити такий додаток Єгору вдалося завдяки молодіжній програмі з розвитку соціальних компетенцій і навичок «Агенти змін», в рамках якої він знайшов спонсорів і програмістів. Допомагали Поповичу його ровесники, а також інші однодумці, з якими хлопець спілкувався в соцмережах. Всього на розробку програми знадобилося близько двох місяців.
Крім того, розповідає Єгор, в додатку можна не тільки докладніше дізнатися про туристичні локації, а й пройти квести — знайти або ж порахувати пам’ятники Краматорська.
«Ненудне місто» має три розділи: парки, об'єкти мистецтва і об'єкти архітектури, які позначені на мапі. Кожен з них передбачає виконання завдання: знайти на одній з будівель мурал або, скажімо, порахувати кількість статуй на певній території. Правильна відповідь піднімає учасника на новий рівень, а користувач не лише розв’язує інтелектуальні ребуси, а й відкриває для себе раніше невідомі цікаві місця.
«Хочемо розширити додаток, доповнивши його відомостями про пам’ятки історії», — ділиться планами Єгор Попович.
