Обосновывается актуальность автоматизации аттракциона «Волшебные часы», формулируются проблема, цель и задачи работы. Указываются целевая аудитория, ожидаемый продукт и условия безопасной школьной реализации.

Раскрываются понятия системы управления, датчика, исполнительного устройства, обратной связи и аварийной остановки. Термины помогут описать устройство прототипа и точнее сформулировать требования к его работе.

Рассматривается переход от ручного управления механизмами к автоматизированным системам с контроллерами и датчиками. Описываются современные подходы к управлению движением и контролю состояния аттракционов.

Описываются опасности, связанные с движущимися частями, и способы их снижения: ограничение скорости, контроль положения, остановка при сбое и защита оператора. Эти принципы учитываются при создании прототипа.

Сравниваются готовые системы управления аттракционами и учебные модели на микроконтроллерах. Анализируются их функции, удобство оператора, способы контроля и ограничения, чтобы определить полезные решения для продукта.

Рассматриваются возможности Arduino, датчиков и серводвигателей, применимых в модели аттракциона. Объясняется, как контроллер получает сигналы, обрабатывает их и управляет движением с учётом заданных ограничений.

Определяются состав и назначение прототипа «Волшебные часы», функции оператора и контролируемые параметры. Фиксируются требования к скорости, времени работы, остановке, индикации состояния и безопасному использованию модели.

Составляется последовательность работ по созданию продукта, распределяются обязанности участников и устанавливаются сроки. Указываются Arduino, датчики, серводвигатели, провода, компьютер и программы, необходимые для сборки и проверки.

Разрабатывается логика работы системы: запуск, изменение скорости, отсчёт времени, обработка показаний датчиков и штатная остановка. Также задаются реакции на ошибочные сигналы и условия, при которых движение должно прекращаться.

Подбираются компоненты, составляется схема соединений и собирается аппаратная часть прототипа. Проверяются подключение контроллера, датчиков и серводвигателей, устойчивость конструкции и отсутствие опасных участков при работе модели.

Создаётся программная часть, через которую оператор запускает и останавливает модель, задаёт режим и наблюдает параметры. Интерфейс проектируется понятным для школьного пользователя и показывает состояние системы без лишних действий.

Программное обеспечение подключается к собранным электронным узлам, проверяется передача команд и показаний датчиков. Настраивается совместная работа интерфейса, контроллера и исполнительных устройств в основных режимах прототипа.

Прототип проверяется в безопасных условиях по заранее заданным сценариям. Фиксируются скорость реакции, стабильность работы и ошибки; по результатам испытаний вносятся улучшения и оценивается соответствие продукта установленным требованиям.

Подводятся итоги создания и проверки системы управления аттракционом «Волшебные часы». Отмечается, какие требования выполнены, какие навыки получили участники и какие улучшения можно внести в продукт при дальнейшем развитии.