Продолжительное выживание в изолированном пространстве, выращивание пищи в условиях дефицита плодородной почвы, мониторинг подземных запасов питьевой воды - проблемы, с которыми человечеству еще предстоит столкнуться, но которые уже сейчас решают юные украинские ученые. В финале всеукраинских соревнований по моделированию умных приборов STEAM-House подростки представляли свои перспективные разработки. Сайт "Сегодня" побывал на мероприятии, чтобы разобраться, какие проблемы поколение будущего считает насущными.

Финал конкурса проходил в Unit.City. Просторный комплекс на территории машиностроительного гиганта оказался для такого мероприятия удивительно удачным местом.

Перед входом в зал расположились стендовые презентации партнеров конкурса. Здесь роботы, конструкторы и даже компактные 3D-принтеры, печатающие удивительно изящные миниатюры. На пластиковом Иване Франко, отлитом на 3D-принтере, если присмотреться, можно разглядеть полосы.

Финал соревнований STEAM-House проходил в виде последовательности презентаций. Девять участников, чьи работы объединены в три категории - "умные" гаджеты, "умный город", и "интернет вещей". Задача конкурсантов - в сжатый промежуток времени рассказать о своей разработке, объяснить, в чем ее инновационность и преимущества.

Мы расскажем по порядку о каждой из них.

"У нас особенная презентация, поэтому если у вас аллергия на запахи розы, лимона или ели, то рекомендуем отсесть от наших запахов", - двое молодых людей на сцене раскладывают оборудование.

Девушка-доброволец надевает на голову шлем виртуальной реальности и присутствующие видят, что показывают дисплеи. Шлем переносит зрителя в квартиру. Отец наставляет сына, мать подбадривает его и говорит, что гордится ребенком. На столе выпечка. Ее запах чувствуют все присутствующие в зале. Это и есть разработка юных украинских ученых из Горишних Плавней Романа Виталия и Ивана Слезы.

"Представьте, что вы - астронавт. Далекий космос, неизвестные галактики. Одиночество и замкнутое пространство время от времени угнетают. Критическая ситуация - неужели это все? Паника охватывает астронавта. Так, спокойно. Код-21. Одеваем очки виртуальной реальности"

Зрители кулинарных программ, наверное, не раз ловили себя на мысли - как жаль, что телевизор не передает запахов. Похоже, Виталий и Иван эту проблему решили. Хотя сейчас их прототип рассчитан исключительно на астронавтов: он должен приводить в норму эмоциональное состояние человека в далеком космосе. Позитивные видео с запахами должны создаваться индивидуально под каждого человека.

"Наибольшее влияние на человека происходит, когда задействовано наибольшее количество органов чувств: слух, зрение, запах", - объясняют молодые ученые. Дальнейшая разработка позволит использовать такой прибор в более "приземленных" и близких вещах, например, создавать "дополненную реальность" во время компьютерных игр или при просмотре кино. Ну, или приблизят человечество еще ближе к погружению в Матрицу. Тут уж как кому хватит фантазии.

Михаил Корбут из Черновцов сразу объясняет, как пришел к разработке решений для автомобильной безопасности:

"Я искал проблему, которую можна решить. Мой отец сказал, что водители часто не спешат менять шины, забывая об этом или экономя на безопасности, - говорит изобретатель.

Это наблюдение подтолкнуло Михаила к созданию активной системы защиты дорожного движения, которая не позволит водителям кататься на летней резине по гололеду. Система защиты включает в себя наборы датчиков, в том числе, и датчик цвета. Собирая данные с датчиков, устройство анализирует их и определяет, какое покрытие под автомобилем в данный момент и какая скорость допустима.

Прототип Михаил собрал на базе игрушечной машины, Когда такая машинка наезжает на белый лист бумаги, срабатывает система защиты, датчики сообщают "мозгу", микроконтроллеру Arduino, что машина наехала на "снег", Это и есть действие цветового датчика.

Такое устройство стоит около тысячи гривен, стоимость существующих на рынке аналогов, как уверяет разработчик, оценивается уже тысячами долларов.

Константин Савчук из Черновцов разработал электроролики. Транспорт будущего управляется с помощью реле, закрепленного на запястье в виде часов.

"С ХХ века до нынешних пор происходит активный процесс урбанизации. Увеличивается количество пригородных зон, переселение населения сельской местности в городскую. За последние 100 лет население земли выросло в семь раз", - рассказывает Михаил Хараджян. Его изобретение - искусственная экосистема, часть концепции "городов будущего". Уже сейчас ее можно использовать в качестве грядки на балконе. В будущем, когда территории плодородных почв значительно сократятся, такие системы станут спасительными для человечества.

Искусственная экосистема - гидропонная установка с ультрафиолетовыми лампами. Многочисленные датчики позволяют контролировать рост дистанционно. Для выращивания растений не нужны удобрения, питательной средой служит вода из аквариума с рыбами.

Стоимость такой системы, по словам изобретателя, около 2,5-3 тысяч гривен. Кто знает, возможно, подобная технология станет решением продовольственных кризисов будущего.

Тамара Левко из Закарпатья называет свое изобретение Water Well Hydro Control. Она создавала его для решения проблем родного села.

Водообеспечение села Довгое построено на природных источниках. Вода появляется и исчезает неожиданно, поэтому системы контроля уровня воды в недрах позволяют эффективно планировать запасы.

Прибор отправляет данные об уровне вод на сервер каждый час, питается за счет солнечной батареи, то есть полностью автономно.

Артем Олейник, Денис Мехеда, Алексей Лепский и Виталий Тумачов выходят на сцену в сопровождении самоходного мини-бульдузера с жестким каркасом из полипропиленовых труб.

Идея снегоуборочного дрона родилась, когда ребята наблюдали за тяжелой работой школьных дворников в снежный день. Изобретатели вовсе не хотели, чтобы бездушная машина забрала у дворников работу. По задумке, вместо метлы человек берет в руки пульт управления, автоматически из уборщика превращаясь в оператора снегоуборочного дрона. Главная цель разработки - облегчать человеческую жизнь.

"Наш проект - очень амбициозная вещь, потому что мы замахнулись не только на уборку снега, но и на кошение травы, сбор листьев и автоматизацию функций дворника, создание машины, которая может помогать пожилым людям, или людям с ограниченными возможностями. Дворник может убирать не только небольшие участки, но и дороги, парки", - рассказывают изобретатели.

На одном заряде робот-дворник может проработать до полутора часов, а питается от автомобильного аккумулятора.

Презентация Анны Юрченко и Анастасии Павленко из Одессы "Использование новых технологий для построения интеллектуальных систем" знакомила зрителя с решениями в сфере автоматизации для домашних питомцев.

"Интеллектуальные системы должны приносить пользу не только человеку, но и четвероногим друзьям", - с этих слов началась презентация модульной системы, которая кормит, развлекает и ухаживает за домашним питомцем.

Фактически, уход за домашним любимцем можно превратить в нечто среднее между игрой "тамагочи" и прокачкой персонажа в World of Warcraft.

Из научной фантастики мы хорошо знаем, что когда не хватает территории расти вширь, города устремляются вверх. Ученые-изобретатели уверены: в будущем многоуровневых парковок обязательно найдется место и для многоуровневой грядки.

"Автономный мобильный мини-агрокомплекс - это еще одна умная система выращивания растений. Как и в примере с грядкой-аквариумом, эта система нацелена на получение высоких урожаев с малой площади".

"Способ выращивания в открытом грунте имеет ряд недостатков: большой расход воды, короткий сезон и физическая перегрузка. Поинтересовавшись в интернете разными способами выращивания, мы узнали, что в Австралии есть такой способ выращивания, как вертикальная грядка. Мы решили сделать то же самое, но на закрытом балконе или лоджии", - объясняют суть разработки ученые. Важную роль играет автоматика: датчики "умной грядки" постоянно делают замеры влажности, чтобы растение не оказалось без необходимой влаги.

Как и многие представленные приборы, "Smart Safety System" - разработка, направленная на улучшение жизни. Это система мониторинга, позволяющая в режиме реального времени отслеживать показатели задымленности, температуры, влажности по всему дому. Если система определяет проблему, то моментально оповещает об этом хозяина.

Разработчики предусмотрели и предохранители. К примеру, если система обнаруживает пожар, то переходит на автономное аккумуляторное питание, чтобы продолжать мониторинг в экстремальных условиях.