Шахматный набор для слабовидящих



В статье автор предлагает шахматный набор для слабовидящих.

Ключевые слова: шахматы с подсветкой, просвечиваемый материал, неодимовый магнит.

Актуальность: Сегодня шахматы являются глубокой потребностью людей в творческом самовыражении, рождены для испытания ума. Шахматный набор с подсветкой необходим для детей с проблемами со зрением.

Методы исследования: изучение, анализ, разработка, сборка, тестирование.

Практическая значимость: шахматный набор с подсветкой может применяться в общеобразовательных учреждениях для детей со слабым зрением.

Шахматная доска для слабовидящих людей представляет собой классическое поле, имеющее некоторые особенности: игровое поле сделано из просвечиваемого материала, в основании каждой фигуры находится неодимовый магнит, под каждой клеткой располагаются магнитные переключатели и светодиодные ленты, которые включаются под воздействием магнита, располагаемого внутри основания фигуры.

1. План работы над проектом

1) Проанализировать существующие модели шахмат;

2) Выявить достоинства и недостатки существующих моделей, на основе чего разработать новый дизайн шахматных фигур и доски, продумать их эргономику;

3) Создать чертёж шахматных фигур и доски в CorelDRAW;

4) Подготовить и вырезать все составные части доски и фигуры на лазерном станке Senfeng 1310;

5) Закрепить светодиодные ленты в каждой ячейке под игровым поле;

6) Выполнить обработку фигур, вмонтировать неодимовые магниты в фигуры;

7) Составить схему электрической цепи (параллельное соединение);

8) Презентовать готовые шахматы для детей в школе и провести апробацию.

2. Ресурсное обеспечение проекта

2.1 Выбор материала

Каркас шахматной доски изготавливается из фанеры. Шахматное поле доски и фигуры из полупрозрачных и матовых материалов, например из оргстекла или поликарбоната, через который будет просвечивать свет. Для подсветки используются светодиодные ленты, магнитные переключатели и неодимовые магниты, эл. проводка с блоком питания от сети 12 В [3].

2.2 Инструменты и оборудование

При изготовлении шахматной доски использовали лазерный станок Senfeng 1310 и программу CorelDRAW. Электропаяльник и материалы для пайки [1].

2.3 Организация рабочего места

Технологический процесс осуществляется на различном технологическом оборудовании с применением технологической оснастки: дополнительного оборудования, инструментов и программного обеспечения.

Обязательны соблюдениеправила безопасности на лазерном станке, с лазерной системой, при работе с электропаяльником [5] .

3. Описание проектного решения

В ходе анализа существующих моделей шахматных фигур и доски мы пришли к выводу, что можно выполнить следующие модификации, которые должны сделать процесс игры и распознавания фигур на доске более комфортным:

— В каждую фигуру вмонтировать магнит, а под каждой клеткой поля разместить светодиодную ленту с магнитным переключателем — таким образом, будет подсвечиваться клетка на которой будут располагаться фигуры, а также сама фигура из просвечиваемого материала, что обеспечит хорошую контрастность фигуры на фоне доски;

— Фигуры изготавливаются из светопропускаемого материала: темно-синего полупрозрачного и белого матового оргстекла.

Были смоделированы фигуры и компоненты темно-синего и белого цветов.

Перед изготовлением шахматной доски мы начертили эскиз и разработали технологическую карту. Шахматная доска и фигуры сделаны на лазерном станке [1].

Рис. 1. Эскиз шахматной доски

Таблица 1

Технологическая карта изготовления шахмат

№ детали	№ операции	Последовательность выполнения работ	Эскиз	Инструменты и приспособления
1	1	создание чертежа шахматной доски. 40*40 см	Рис. 2	Компьютерная программа CorelDRAW
	2	подключение лазерного станка		Лазерный станок Senfeng 1310, программа CorelDRAW
	3	загрузка чертежа в программное обеспечение для лазерного станка и установка настройки программы на резку материала		Программа RDWorks
	4	установка материала (оргстекла) в рабочем поле лазера Senfeng 1310		Лазерный станок Senfeng 1310, программа CorelDRAW
	5	проверяем область печати
	6	запускаем программу резки
	7	отделяем полученные детали от основания
2	1	создание чертежа шахматных фигур: пешки — 16 шт, ладья — 4 шт, конь -—4 шт, слон — 4 шт, ферзь — 2 шт, король — 2 шт.		Компьютерная программа CorelDRAW
	2	подключение лазерного станка		Лазерный станок Senfeng 1310, программа CorelDRAW
	3	загрузка чертежа в программное обеспечение для лазерного станка и установка настройки программы на резку материала		Программа RDWorks
	4	установка материала (оргстекла) в рабочем поле лазера Senfeng 1310		Лазерный станок Senfeng 1310, программа CorelDRAW
	5	проверяем область печати
	6	запускаем программу резки
	7	отделяем полученные детали от основания
3	1	Создание чертежа каркаса шахматной доски 40*40 см, высота 4 см	рис. 3	Программа CorelDRAW,
	2	Изготовление каркаса из ПВХ		Лазерный станок Senfeng 1310, программа CorelDRAW
4	1	Изготовление электрики шахматной доски . Прикрепляем светодиодные ленты на ячейки каркаса Припаивание магнитных переключателей к светодиодной ленте. Параллельное подключение Сборка шахматного набора		Паяльник, флюс (паяльная кислота)

Таблица 2

Затраты на материалы для изготовления фигур и шахматной доски

Материал	Кол-во, (размеры)	Стоимость, руб.
Оргстекло	2	-
«Геркон»	64	350
Светодиодная лента	11 м	550
Неодимовый магнит	32	382
Фанера	1	-
Провода	8 м	-
Блок питания	1	-
Итого		1282

4. Оценка полученного результата

В результате мы получили шахматную доску с подсветкой фигур, — удобную для слабовидящих, так как оно обеспечивает хорошее распознавание фигур на доске.

Рис. 4

Рис. 5

Рис. 6

Наш набор изготовлен из экологически чистых, нетравмоопасных материалов, и детали можно приобрести в любых магазинах для электротоваров.

Готовую модель мы дали протестировать ученикам МБОУ «Вилюйская гимназия им. И. Л. Кондакова», имеющим некоторые проблемы со зрением. Они рассказали нам о своих впечатлениях, подчеркнув удобство и простоту в передвижении фигур и ориентации на игровом поле.

Шахматы планируется передать в МБОУ «Вилюйская гимназия им. И. Л. Кондакова» с целью поддержания детей и развития их достижений в этом виде спорта.

Выводы

Анализ существующих моделей шахматных досок и фигур показал, что многие из них существуют уже много лет, что не отвечает принципам технологического прогресса и изменению методов обучения в условиях быстроразвивающийся техносферы.

Вследствие чего были выявлены аспекты, требующие, на наш взгляд, модернизации и улучшения. В частности, необходимо было приблизить ощущения к игре в обычные шахматы. Для этого мы разработали систему клеток с подсветкой и легкие фигуры.

В соответствии с принятыми решениями и сделанными замерами, ограничиваясь пространством резки используемого лазерного станка, мы смоделировали в CorelDRAW фигуры, поверхности сегментов доски, а также составили электрическую цепь, параллельное соединение проводников.

В основание каждой фигуры мы вмонтировали неодимовые магниты, а под каждую клетку установили магнитные переключатели.

Работая над проектом «Шахматный набор для слабовидящих детей», я научился выполнять рабочие чертежи, приобрел навыки работы с лазерным станком, паяльником. Применил навыки сборки электрической цепи при параллельном соединении, освоил программу CorelDRAW.

Литература:

1. Лазерные станки. https://lasermachine.ru/articles/instrukcziya-po-rabote-s-lazernym-stankom/
2. Работа на лазерном станке — от идеи к готовому изделию. https://mozgochiny.ru/interesno/rabota-na-lazernom-stanke-ot-idei-k-gotovomu-izdeliyu/
3. Светодиодные шахматы. https://novate.ru/blogs/281210/16386/
4. Техника безопасности при использовании лазерных станков. https://tehnoobzor.com/tests-reviews/to-office-equipment/1275-suveniry-iz-fanery-lazerom-lazernaya-rezka-i-gravirovka-fanery
5. Шахматы на неомагнитах своими руками. https://цдюнтт.рф/mebel/shahmaty-na-neomagnitah-svoimi-rukami.html
6. Использованное программное обеспечение: программа CorelDRAW