במגמה מתמחים במוצרים עתירי ידע מתחומי ההנדסה השונים כגון הנדסת מחשבים , הנדסת אלקטרוניקה , הנדסת מכונות , הנדסת חומרים ותכנון ויצור באמצעות מחשב .
מיקוד המגמה הוא בהקניית עקרונות של מנהיגות וניהול , סקרנות , ביקורתיות והרבה יצירתיות .שיטת הלימודים היא סביב פרויקטים – כלומר התלמידים מגדירים בעיה , מוצאים מספר פתרונות אפשרים לבעיה ובוחרים באחד הפתרונות על פי מדדים כמותים ואיכותים . לאחר מכן התלמידים בונים את הרובוט ומתכנתים אותו במעבדות המשוכללות הקיימות בבית הספר ומפעילים אותו . מהות בחינות הבגרות במגמה הם פרויקטים אלו והם עיקר בחינות הבגרות ותכולת הלימודים השוטפים .
האווירה בכיתה נינוחה ושלווה ואנו מקפידים מאד על שיח הגון ומכבד . אלימות מילולית אסורה ואינה נהוגה בכיתה . עבודה בצוות ואחריות אישית וקבוצתית – נהוגות ומבורכות .
עיקרון מנחה הוא כי " דרך ארץ קדמה לתורה " .
התלמידים לומדים לתכנן וגם לייצר את התכנון שעשו , לומדים לעבוד בכלי עבודה שונים בחדר יצור משוכלל ברמה תעשייתית הקיים בבית הספר .
התלמידים נדרשים לאחריות אישית גבוהה ומחויבות לעבודת צוות . רצון עז לדעת ולהתקדם בתחומי הטכנולוגיה עתירת הידע , מחויבות להנעה עצמית , לסקרנות ולרצון להתקדם בתחומי הניהול וקבלת החלטות .
תלמידי המגמה מבקרים במפעלי תעשייה שונים מתחומי ההי טק ומשתפים פעולה בהכשרתם לתחום .
דרישת קדם לקבלה למגמה היא – לימוד מתמטיקה ברמת ארבע או חמש יחידות ולימוד מקצוע מדעי נוסף כגון פיזיקה או ביולוגיה או כימיה .
בוגרי המגמה זכאים לתעודת בגרות טכנולוגית – נוסף לתעודת הבגרות הרגילה ולבונוסים משמעותים מאד בקבלה לפקולטות להנדסה באוניברסיטאות ובטכניון . ( בין 20 ל 30 אחוזים בונוס ) .
בית הספר שי עגנון נבחר כבית ספר מדגים ארצי בנושא רובוטיקה , ומסייע בהדרכה ותמיכה לבתי ספר שונים ברחבי הארץ בהקמת ותיפעול מגמת רובוטיקה .
צוות המורים מורכב ממהנדסים והנדסאים בתחומים האמורים .
ממתינים לכם – אם אתם רוצים להוביל , להנהיג ולהיות בחזית הטכנולוגיה ובקדמת התעשיה עתירת הידע – מקומכם ברובוטיקה .
להתראות ,
צוות הרובוטיקה
להלן מספר פרויקטים שפותחו ובוצעו במגמה :
1—פרויקט חיסכון במים : הבעיה – כאשר רוצים להתקלח או לשטוף פנים ממתין אדם עד הגעת מים חמים ועד אז זורמים לביוב מים קרים שהמדינה השקיעה משאבים רבים בהכשרתם למי שתיה ורחצה. באמדן שעשו התלמידות הרי שמדובר בכ 9,000,000 ליטר מים ביום , הזורמים לביוב מסיבה זו . גם הזרמתם לביוב והטיפול במי הביוב עולים כסף ודבר זה מעצים את עצמת הבזבוז הכספי ובמיוחד במדינה בה המים הם משאב במחסור .
הפתרון שבוצע – מערכת מים ביתית או ארגונית בה מותקן חיישן טמפרטורה בקו המים ומעגל החזרת מים למיכל הביתי . כך קובע הלקוח את טמפרטורת המים המבוקשת ועד אשר יגיעו המים בקצה הברז לטמפרטורה הרצויה , הם יזרמו חזרה למיכל הביתי ולא יזרמו לביוב . כאשר תגיע הטמפרטורה לזו הרצויה אז ישתנה כיוון הזרימה והמים יצאו לברז ויגיעו אל הלקוח .
פרויקט זה הוא לדעתי בעל חשיבות לאומית ומן הראוי להתאימו למערכת מסחרית ולהכניסו לשימוש בישראל .
2—טיהור אויר במקלטים ציבורים .:
הבעיה – מקלט ציבורי עומד סגור תקופה ארוכה הנמשכת שנים ונפתח לשימוש הציבור לעיתים רחוקות . בתקופה בה סגור המקלט , הוא צובר ריח לא טוב , טחב ועובש , מתפתחות בו מושבות חיידקים ועלול הצטבר בו גז רעיל ובמיוחד מסוג " רדון " . דברים אלו מזיקים לציבור הנאלץ לשהות במקלט .
הפתרון שבוצע – מערכת הכוללת חיישני גז רעיל , נורות אולטרה סגול ומאווררים להכנסת אוויר צח ופליטת אוויר מזוהם . כאשר החיישנים חשים נוגחות גז רעיל מעבר לריכוז המוגדר – הם מפעילים את מערכת המאווררים ובכך גורמים לתחלופת האוויר המזוהם הקיים בחדר ולפתרון בעיית הריח ונוכחות הגז הרעיל . כמו כן הם מפעילים מערך תאורה אולטרה סגול המשמיד את החיידקים . גם במקרה בו לא היו החיישנים הגורם המפעיל , בכל פרק זמן העולה על זמן שהוגדר , תיכנס המערכת לפעולה זהה . בכך נוצר מצב בו המקלט מוכן לקליטת אנשים בכל זמן ונמנע הצורך בתחזוקה שוטפת שמטרתה לאוורר ולחטא את נפח המקלט .
3—מערכת למניעת פיגועי דריסה בטרמפיאדות :
הבעיה – קרו מקרים בהם מחבל הנוהג במכונית סטה לפתע מנתיבו ובכוונה פגע באנשים הממתינים בתחנת ההסעה . תופעה זו גבתה קרבנות בנפש .
הפתרון המבוצע – מערכת המזהה רכב הסוטה ימינה מנתיבו ובמקביל מאיץ לקראת האנשים הממתינים בתחנה . במקרה זה תפעיל המערכת מחסום פיזי להתקדמות המכונית ובמקביל תפעיל אזעקה קולית כדי לתת בידי הממתינים שהות להימלט .
4—ארון חכם המסייע לאדם עיוור להתאים את צבעי הבגדים שהוא בוחר ללבוש .
הבעיה – אדם עיוור הרוצה להתלבש ללא תלות בזולת , אינו רואה את צבעי הבגדים שהוא בוחר ויתכן מצב בו יבחר שילוב צבעים שאינו נאה ובכך יעורר תגובות לאסתטיקה בה הוא לבוש מצד הסביבה .
הפתרון המבוצע – ארון חכם בו מסומנים הבגדים השונים במדבקות המשדרות קוד באמצעות גלי רדיו אל מפענח הנמצא בארון . כאשר בוחר האדם פריט לבוש כגון מכנסים או חולצה הרי שבאמצעות גלי הרדיו מזהה המערכת את צבע הלבוש הנבחר ומוציאה באופן עצמאי פריט לבוש משלים בצבע מתאים. כך נמנעת תלות של אדם בעל מוגבלות באדם נוסף אשר ינחה אותו אילו פרטי לבוש לבחור בכל פעם .
5 – מערכת לירוט בלוני תבערה :
הבעיה – תופעת בלוני התבערה מהווה תופעה רחבה ונזקיה מורגשים גם במישור המוראלי וגם במישור הכלכלי . התלמידים הגדירו את המטרה כהשמדת בלוני התבערה טרם גרימת נזקים אלו , בצמוד לשיגורם .
הפתרון המבוצע – מערכת המנטרת את המרחב המוגן ברציפות באמצעות מצלמה . מערכת עיבוד תמונה בצירוף חיישנים מתאימים , מזהה אם מדובר בבלון תבערה או חפץ מעופף שאינו מהווה איום כנ"ל . אם זוהה החפץ כבלון תבערה או אז משוגרת לעברו קרן לייזר המשמידה אותו . המערכת ממוקמת צמוד לקו הגבול ובכך הופכת תגובתה למתאימה בזמן אמיתי .
6—מלונה חכמה .
הבעיה – אדם המגדל חיית מחמד בחצרו , חזקה עליו שיספק לה מחסה , מזון ושתיה . בו בזמן סביר שהאדם מעונין כי מערכת זו תספק את הנ"ל רק לחיית המחמד שהוא מגדל ולא לכ חייה העוברת בסמוך .
הפתרון המבוצע – מלונה חכמה המזהה באמצעות גלי רדיו את החיית המחמד הרצויה ואז פותחת את דלת המחסה המיועד , כגון דלת המלונה , ובפנים יש אוכל ושתיה . בנוסף , גג המבנה מכיל חלק בהיר המתאים לימי הקיץ כדי להוריד את עומס החום במלונה וגם חלק כהה המתאים לימי החורף בהם נדרש להכניס יותר חום מהסביבה לתוך המלונה . הגג מסתובב בהתאם לתנאי הסביבה ובכל מאפשר לחיית המחמד גם סביבה אקלים נאותה יותר .
7—מסוע אוכל חכם .
הבעיה – בסעודה רבת משתתפים , קערות האוכל השונות אינן סמוכות לכל סועד ולכן נאלצים האנשים לבקש זה מזה " תעביר /י לי בבקשה את הקערה הזו " . המצב עלול להיות לא נעים לסועדים .
הפתרון המבוצע – שולחן אוכל המכיל מסוע מתאים עליו מונחות מנות האוכל השונות ובסמוך לכל סועד יש כפתר המתאים לסיבוב המסוע למיקומו . בכך נמנע המצב בו צריך סועד לבקש מאדם אחר להעביר לו קערת אוכל מוגדרת .
8—פח אשפה חכם .
הבעיה – בעת שמתמלאת שקית האשפה בפח , צריך המשתמש להחליף אותה ופעולה זו כרוכה בריח לא נעים ולעיתים נזילה או נפילת חלק מהאשפה על הרצפה עקב שקית מלאה מידי . יש לאטום את השקית המלאה ולהחליפה בריקה .
הפתרון המבוצע — פח המזהה מצב בו השקית מכילה משקל או נפח מעל הערך המוגדר ובמצב כנ"ל אוטמת את השקית המלאה או הכבדה וממעבירה אותה לחלק מתאים המתוכנן בפח . במקביל מתקינה המערכת שקית חדשה בפח . בפעולות אלו מונעת המערכת את הפעולות הפחות נעימות לאדם וכל שנותר לאדם הוא לפנות את השקית המלאה לנקודת פינוי האשפה .
9—מיטה להצלת אדם מרעידת אדמה .
הבעיה – יתכן מצב בו בעת שאדם ישן מתרחשת רעידת אדמה ותופעה זו עלולה לפגוע באנשים מנפילת חפצים או נפילת האדם עצמו .
הפתרון המבוצע – מיטה אשר מזהה מצב בו מתרחשת רעידת אדמה ובמצב זה מכסה את האדם בהגנה פיזית מחפצים נופלים . כמו כן מכילה מיטה שתיה ומזון לתקופה מוגדרת אשר יאפשרו לאדם לשרוד עד הגעת הצלה .
10—מכסחת דשא רובוטית .
הבעיה – פעולת כיסוח הדשא עלולה להיות מטרד לאנשים כמו גם איסוף הדשא .
הפתרון המבוצע – מכסחת דשא הפועלת במועדים קבועים מראש וקוצצת את הדשא עד דק כדי למנוע את הצורך לאסוף אותו ולפנותו . המכסחת תזהה את השטח המיועד לכיסוח ותפעל בגבולות שטח זה .
הערה ——- חלק מהפרויקטים חדשניים מבחינת הרעיון ומבחינת הביצוע וחלק אחר מהווה מימוש של רעיונות ומוצרים הקיימים בשוק . החשיבות המוקנה לכולם היא בעצם תהליך התכן ההנדסי המבוצע על ידי התלמידים/ות המבצעים . הגדרת בעיה , הצעת פתרונות חלופים , בחירת פתרון מועדף על פי פרמטרים כמותיים ומימוש הפתרון הנבחר עד כדי מערכת פועלת . בזה החשיבות לתלמידי תיכון . חזקה עלי כי אדם המבצע פרויקט כזה רוכש מיומנויות שישרתו אותו בתומי החיים השונים כגון קבלת החלטות , כמובן גם זה פרויקט למבחן בגרות במגמת הרובוטיקה .
