XXV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Модель магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGO SPIKE PRIME
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Современные родители сталкиваются с множеством вызовов в процессе повседневной жизни, особенно когда речь идёт о покупке товаров в магазинах. Посещение супермаркетов или торговых центров зачастую становится настоящим испытанием, когда в сопровождении маленьких детей необходимо решать вопросы выбора и приобретения товаров. Нередко именно интересы детей становятся основным фактором, влияющим на эффективность и комфорт похода в магазин. В ответ на эту проблему возникает необходимость разработки инновационных решений, которые бы способствовали более гармоничному взаимодействию родителей с детьми в условиях городской среды. Мы и сами нередко сталкивались с проблемой, когда младшие сестры и братья мешали родителям совершать покупки, плакали и кричали в магазинах. Актуальность данной работы определяется растущей потребностью в создании безопасного и удобного пространства для покупок, где интересы детей и родителей будут гармонично сочетаться.
В связи с этим, мы поставили перед собой цель-создание уникальной магазинной тележки, оснащённой бизибордом, который позволит делать процесс шопинга более увлекательным и безопасным как для детей, так и для их родителей.
В качестве материала для создания демонстрационной модели мы выбрали учебный конструктор SPIKE PRIME так как он яркий, увлекательный и включает в себя множество разнообразных датчиков, которые мы можем использовать в работе.
Ориентируясь на поставленную цель, мы определили для себя ряд задач:
-изучение существующих детских магазинных тележек;
-создание магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGOSPIKEPRIME;
-тестирование демонстрационной модели с целью оценки ее эффективности и удобства в использовании.
В результате выполнения данного проекта мы надеемся не только облегчить жизнь родителям, но и создать новое образовательное пространство для детей в условиях магазина.
В процессе работы мы пользовались такими источниками как: LEGO Гаджеты. Полный гид по строительству необычных механизмов; Курс «Машины и механизмы», ШИР«Мистер Брейни»; Lego удивительные творения, а так же интернет-источниками: https://www.korbis-to.ru, https://stpos.ru.
Глава 1. Теоретическое обоснование создания модели магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGO SPIKE PRIME
1.1 Современные детские магазинные тележки, предназначенные для детей
Во многих магазинах и супер-маркетах можно увидеть маленькие тележки предназначенные для использования детьми. Или большие тележки со специальным отделением куда можно посадить ребенка. Так же встречаются тележки-машинки.
Данные виды оборудования предназначены для того что бы сделать имидж магазинов более привлекательным для семей и облегчить походы в магазин.
Тележки с местом для ребенка предназначены для родителей с малышами весом не более 18 килограмм и являются наиболее часто встречающимися. (Приложение, Рисунок 1.1.1) [4]
Данные тележки позволяют удобно и безопасно разместить ребенка, малыш при этом не может дотянуться до товаров, видит своих родителей, но это не исключает капризов, так как в процессе хождения по магазину он не будет чем то занят или увлечен. [4]
Второй вид тележек предназначен для детей от 3-х лет. Они аналогичны взрослым магазинным тележкам, однако по размеру предназначены именно для детей, которые уже ходят самостоятельно. (Приложение, Рисунок 1.1.2) Такие тележки позволяют ребенку быть участником покупки, самому складывать и выбирать товар, однако такие тележки больше несут маркетологический характер. У детей нет чувства самоконтроля и понимания необходимых к покупке продуктов, поэтому детская импульсивность приводит к лишним затратам на заинтересовавшие в моменте вещи. [5]
В крупных супер-маркетах можно встретить тележки-машинки. Они предназначены для детей от 1 до 4-5 лет. Ребенок во время покупок находится перед тележкой, в специальной машинке, где может играть, представляя себя водителем автомобиля. Однако таких машин, как правило. Немного, они достаточно тяжелые и маломаневренные. (Приложение, Рисунок 1.1.3) [5]
Не смотря на предложенные распространенные варианты магазинных тележек предназначенных для похода за покупками с детьми, мы видим недочеты в том что все эти варианты рассчитаны только на совсем маленьких детей, не увлекают их на долго и поддерживают чрезмерное потребительское отношение к покупкам ориентируясь на детскую импульсивность.
Наша идея создания магазинной тележки для детей предназначена для развития малышей и комфорта родителей.
Глава 2. Модель магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGO SPIKE PRIME
2.1 Конструкция модели магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGO SPIKE PRIME
Для создания магазинной тележки «MOMMY» мы выбрали учебный конструктор и программную среду LEGO SPIKE PRIME, так как она яркая, привлекательная и внесение изменений в конструкцию или программный код не будут вызывать трудностей.
В основе сама тележка, которую приводят в движение 2 больших мотора. (Приложение, Рисунок 2.1.1) Ультразвуковой датчик, расположенный впереди тележки помогает родителям, что бы не было необходимости толкать тележку, она сама следует за посетителем и останавливается, если он отошел к витрине за продуктами. (Приложение, Рисунок 2.1.2) [2]
Самая главная часть тележки-бизиборд оснащен средним мотором, который запускает при помощи зубчатой передачи яркие вращающиеся детали. (Приложение, Рисунок 2.1.3) [1][3]
На бизи-борде расположены не только простые элементы, которые малыш может вращать самостоятельно, но и детали, которые запускаются по сигналам датчиков нажатия. 1 датчик издает звук, второй датчик запускает мотор. (Приложение, Рисунок 2.1.4)
Так же мы разработали вариант комплектации с различными датчиками. Одним из вариантов конструкции может быть бизи-борд с датчиком цвета и датчиком нажатия, так как они требуют разного взаимодействия и будут способствовать развитию малышей в большей степени. (Приложение, Рисунок 2.1.5)
2.2 Управление моделью магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGO SPIKE PRIME
Для создания кода мы использовали программное обеспечение SPIKE PRIME. В данной работе мы продемонстрируем программу для двух датчиков нажатия. Каждый датчик работает обособленно, при запуске программы код срабатывает по сигналу датчиков. (Приложение, Рисунок 2.2.1) Выбор SPIKE PRIME обусловлен возможностью загрузить программу на хаб, который сохранит ее и сможет запустить в любом месте без необходимости подключения к компьютеру, что создает больше возможностей для тестирования тележки.
2.3 Демонстрация возможностей магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGO SPIKE PRIME на примере одного запуска
Когда мама с малышом приходит в магазин ей достаточно посадить малыша в удобное безопасное кресло, которое обращено в сторону движения тележки. Перед малышом находится большой яркий интересный бизи-борд. Малыш может самостоятельно познакомиться с деталями доски, или мама может запустить программу, которая будет запускать вертушки по сигналу нажатия кнопок и издавать звуки, которые будут веселить малыша.
Родителям не обязательно толкать тележку, она самостоятельно будет следовать за своим покупателем с медленной скоростью, и останавливаться каждый раз, когда покупатель отошел. Так тяжелую тележку с ребенком внутри не придется катить самостоятельно.
2.4 Экспериментальное доказательство эффективности использования магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGO SPIKE PRIME
Так как основной критерий оценивания эффективности нашей идеи заключается в том, насколько она увлекает малышей разных возрастов, то мы показали нашу модель детям 3, 7, 9 и 5 лет и оценивали их интерес по активному времени, которое они потратили на взаимодействие с моделью, их эмоциональную вовлеченность и их оценку.
Для удобства оценки эффективности мы создали шкалу где 0-низщий бал заинтересованности, а 5-высший. В результате получили следующие оценки, представленные в таблице ниже.
Таблица 1.
|
Ребенок |
Время, уделенное модели (в минутах) |
Эмоциональная вовлеченность |
Оценка |
|
3 года |
12 |
5 |
5 |
|
5 лет |
12 |
5 |
5 |
|
7 лет |
7 |
5 |
4 |
|
9 лет |
3 |
2 |
2 |
По результатам проведенного эксперимента мы сделали вывод, что наша доска наиболее интересна ребятам до 7 лет, они показали эмоциональную вовлеченность в процесс игры с бизи-бордом и активно им интересовались. Это дает нам повод полагать, то наша идея в ее воплощении будет удобной и эффективной для родителей и детей, посещающих магазин вместе.
Заключение
В процессе работы мы выяснили, что наш проект по разработке магазинной тележки «MOMMY» с бизибордом оказался не только актуальным, но и необходимым шагом к улучшению покупательского опыта для семей с детьми. Мы уверены, что предложенное решение поможет родителям справляться с повседневными задачами более комфортно, а детям создаст интересное и развлекательное пространство во время покупок.
Проведенное исследование существующих тележек и использование конструктора LEGO SPIKE PRIME позволило нам создать не только функциональный, но и привлекательный продукт, который облегчит посещение магазинов семьям с детьми.
Тестирование демонстрационной модели подтвердило её эффективность и удобство в использовании, что открывает новые перспективы для дальнейшего развития подобного рода инновационных решений. Мы надеемся, что этот проект вдохновит других разработчиков и предпринимателей на создание подобных товаров, способствующих гармоничному взаимодействию между родителями и детьми в условиях города.
Таким образом, мы создали средство, которое делает шопинг менее стрессовым и более увлекательным для всех участников процесса, что несомненно, имеет положительное значение для современного общества и его стремления улучшить качество жизни.
На данный момент модель магазинной тележки «MOMMY» на базе конструктора LEGO SPIKE PRIME может быть использована на уроках робототехники и программирования.
Список литературы
1. Курс «Машины и механизмы», курс «Основы робототехники», Школа интеллектуального развития «Мистер Брейн», - Режим доступа - https://vk.com/mrbrain_tmn;
2. «LEGOудивительные творения»; Сара Дис [пер. с англ. М. Карманова].- Эксмодетство, 2020 г.;
3. «LEGO Гаджеты. Полный гид по строительству необычных механизмов»; [пер. с англ. Позина И. В., ред. Волченко Ю. С.].- Эксмодетство, 2019 г.
Интернет-источники
4. https://www.korbis-to.ru;
5. https://stpos.ru.
Приложение
-
Рисунок 1.1.1
Рисунок 1.1.2
Рисунок 1.1.3
Рисунок 2.1.1
Рисунок 2.1.2
Рисунок 2.1.3
Рисунок 2.1.4
Рисунок 2.1.5
Рисунок 2.2.1