Adem - российская интегрированная CAD/CAM/CAPP/PDM система, предназначенная для автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства (КТПП).
ADEM позволяет автоматизировать следующие виды работ:
• объёмное и плоское моделирование и проектирование
• оформление проектно-конструкторской и технологической документации
• проектирование технологических процессов
• анализ технологичности и нормирование проекта
• программирование оборудования с ЧПУ (фрезерное, токарное, электроэрозионное, лазерное и др.)
• реновацию знаний (работа со сканированными чертежами и старыми программами [[ЧПУ]])
• документооборот
• ведение архивов документов
• документореновацию знаний (работа со сканированными чертежами и старыми программами ЧПУ)
• подготовку актуальных данных для MES и ERP систем.

Blender - свободный пакет для создания трёхмерной компьютерной графики, включающий в себя средства моделирования, анимации, постобработки видео. Он является одним из лучших САПР в котором можно быстро и качественно преобразовать отсканированный чертеж на бумаге или картинку в трехмерный объект.

Чтобы виртуальный объект превратить в материальный с помощью станка с ЧПУ необходимо использовать программную среду FreeMill. Этот программный продукт создаёт так называемый G-код. FreeMill позволяет вводить данные по характеристикам режущего инструмента (разные виды фрез) и параметрам заготовки. Трёхмерный объект создаётся в программе Rhinoceros и экспортируется в формате .stl. Вектора контуров объекта экспортируются в формате .dwg. Далее в FreeMill импортируются два файла (объёмный объект и двумерная графика). Они совмещаются по контрольным точкам. Производится создание управляющей программы сначала для черновой, а потом для чистовой обработки. Пакет FreeMill используется во всех проектах, где необходимо применить фрезерный станок ЧПУ. Далее представлены те проекты, которые стали победителями и призёрами самых крупных инженерных и спортивно-технических конкурсов и соревнований: "Создание трёх-осевого фрезерного станка с ЧПУ", "Разработка технологии изготовления скоростной радиоуправляемой модели", "Создание испытательного стенда для тестирования электродвигателей" и многие др.

При эксплуатации лазерного станка работа ведётся с комплексом программ Rhinoceros и LaserCut. В первой программе, как уже было сказано выше, производится двухмерное проектирование объектов, которые предстоит вырезать. Это векторная графика, которая в будущем становится траекторией хода лазерного луча. Программа LaserCut помогает установить связь между станком лазерной резки и персональным компьютером. Она в автоматическом режиме генерирует управляющий код и отправляет его в персональный компьютер. Лазерный станок является незаменимым инструментом для прототипирования и моделизма, который помогает быстро изготавливать вспомогательные и периферийные конструкции из фанеры, оргстекла и других видов пластиков. Программа LaserCut имеет возможности для автономного создания двухмерных рисунков, что часто оказывается полезным.

Фрезерные станки с ЧПУ MAX7 (трёх-осевой (изготовлен обучающимися самостоятельно) и четырёх-осевой), а также соответствующее программное обеспечение Mach 3 для формирования управляющих команд и трёхмерного моделирования. При этом перечень обрабатываемых материалов достаточно широк. В него входят разные виды пластиков, древесины, металлов и тому подобные материалы. Также сюда необходимо отнести и приобретение навыков работы со всевозможным режущим инструментом (фрезы, сверла, резцы и др.). Также сюда необходимо отнести и работы, связанные с лазерной резкой материалов, так как суть процессов имеет сходства, разница лишь в режущей активной части: у фрезерного станка - это высокоооборотистый шпиндель с режущей частью (фрезой, к примеру), а в другом случае ‒ это лазерный луч, генерируемый специальной установкой. Перемещение этих устройств производится одинаково в трехмерном пространстве координат.

MankatiUm - это программное обеспечение для персонального портативного 3D принтера Mankati. Данная программа позволяет загружать файлы в формате STL, просматривать 3D модели, перемещать их, вращать и масштабировать и многое другое.

 

 

Pepakura Designer - программа для создания чертежей бумажных моделей из 3D данных. Программа позволяет переводить трехмерные модели в 2D формат для последующей печати на принтере. После перевода в печатный вид, программа выдает изображение с уже размеченными областями для вырезания и склеивания модели, которое можно будет распечатать на принтере, затем вырезать детали будущей модели и склеить их.

 

Repetier-Host - это программное обеспечение для персонального портативного 3D принтера. Данная программа позволяет загружать файлы в формате STL, просматривать 3D модели, перемещать их, вращать и масштабировать и многое другое.

 

 

Для трёхмерного моделирования используется пакет Rhinoceros (demo). Данная программная среда позволяет эффективно проводить процесс обучения детей компьютерным технологиям в сфере 3D-моделирования. Простота интерфейса даёт возможность самым юным инженерам постигать виртуальный мир. Единственной сложностью при работе с этой программой является англоязычность продукта. Но и этот барьер на занятиях в "Инновационной лаборатории" используется для того, чтобы укрепить знания ребят в области технического английского языка. Ребята знакомятся с основными терминами и понятиями виртуального мира, а также особенностями построения одно-, двух-, трёх - мерных объектов. Процесс обучения 3D-моделированию носит непрерывный характер. Вначале ребята знакомятся с двухмерным режимом работы в Rhinoceros. Это достаточно просто, но в то же время наглядно демонстрирует такие возможности пакета как: привязки, построение различных кривых, создание распространённых геометрических фигур (окружность, прямоугольник, квадрат и др.), расположение их в двухмерной системе координат и много другое. Обучающиеся уже с этого момента начинают понимать, что трёхмерное моделирование невозможно без знания базовых элементов геометрии. Заключительным этапом начального погружения в мир проектирования является небольшая "контрольная" работа, которая заключается в создании двухмерного рисунка ребёнком по выданному заданию. После успешного освоения азов компьютерной графики переходим к полноценному 3D-моделированию. Здесь обучающиеся работают уже с различными стереометрическими геометрическими объектами разного профиля: это могут быть относительно простые объекты типа куб, шар, параллелепипед, а также сложнопрофильные объекты (винт Архимеда и др. сложные поверхности). Работа с 3D-объектами способствует развивает пространственное воображение у детей, а также помогает усваивать школьный курс геометрии. Хочется отметить тот факт, что все проекты обучающихся, которые высоко показали себя на конкурсах самого разного уровня, были выполнены с применением пакета Rhinoceros.

Устройство трёхмерного сканирования ‒ специальный сканер. Это ручное устройство виртуализации окружающих нас объектов с возможностью последующей корректировки и обработки, полученных трёхмерных объектов. Помимо самого технического устройства комплекс содержит соответствующее программное обеспечение (Sense3D), позволяющее редактировать трёхмерные виртуальные объекты. Отсканированные объекты можно многократно воспроизводить на принтере трёхмерной печати, тем самым упрощая процессы тиражирования сложнопрофильных изделий.

Silhouette Studio - простой в использовании и мощный инструмент для управления цифровыми резаками Silhouette Portrait. Она обладает возможностями, присущими профессиональным графическим программам, оставаясь при этом поразительно легкой в освоении.

 

 

Для демонстрации основных принципов работы механических систем применяются элементы конструктора "Лего Роботехник". Простой интерфейс, доступный язык программирования делают данный конструктор незаменимым элементов визуализации базовых процессов технических систем.

 

 

Работа с трёх-осевым станком с ЧПУ.
Для его программирования (скоординированного последовательного управления по заданной программе) используется программа Mach3. Данный программный продукт может только расшифровать загруженный в него G-код (набор координат и параметров перемещения основного режущего обрабатывающего инструмента) и  выполнить обработку заготовки. Он обеспечивает связь персонального компьютера с платой управления станка. Выполняет очень важную и ответственную функцию при передаче управляющих импульсов тока на шаговые двигатели по каждой оси. Так как это продукт чисто технический и выполняет коммутационную функцию, то его возможности прикладного использования сильно ограничены. Во-первых, с помощью встроенной консоли ручного управления перемещением по всем трём осям, данная программа делает доступным использование станка с ЧПУ в режиме обычного фрезерного станка только с повышенной точностью обработки. Иногда встречаются ситуации, когда обработка является несложной, и гораздо проще выполнить её в ручном режиме. С помощью соответствующих клавиш на экране компьютера происходит перемещение шпинделя с закреплённой фрезой в заданном направлении, и тем самым производится обработка изделия. Во-вторых, широкий спектр настроек позволяет контролировать сбои в системе работы шаговых двигателей, повышая точность обработки до необходимых 0.01 мм. В рамках проектной деятельности обучающимися "Иннолаб" был разработан статистический метод детектирования пропуска шагов двигателем, с помощью применения которого стало возможным повысить качество изготавливаемых изделий для нужд судомоделизма (сложно профильные изделия, например, гребной винт).

Чтобы виртуальный объект превратить в материальный с помощью станка с ЧПУ необходимо использовать программную среду FreeMill. Этот программный продукт создаёт так называемый G-код. FreeMill позволяет вводить данные по характеристикам режущего инструмента (разные виды фрез) и параметрам заготовки. Трёхмерный объект создаётся в программе Rhinoceros и экспортируется в формате .stl. Вектора контуров объекта экспортируются в формате .dwg. Далее в FreeMill импортируются два файла (объёмный объект и двумерная графика) и совмещаются по контрольным точкам. Производится создание управляющей программы сначала для черновой, а потом для чистовой обработки. Пакет FreeMill используется во всех проектах, где необходимо применить фрезерный станок  ЧПУ. Далее представлены те проекты, которые стали победителями и призёрами самых крупных инженерных и спортивно-технических конкурсов и соревнований: "Создание трёх-осевого фрезерного станка с ЧПУ", "Разработка технологии изготовления скоростной радиоуправляемой модели", "Создание испытательного стенда для тестирования электродвигателей" и многие др.