Futbal LEGO robotov
Cieľom medzinárodnej výskumnej a vzdelávacej iniciatívy Robot World Cup
Initiative je do roku 2050 postaviť na nohy tím androidných robotov, ktoré
porazia majstrov sveta vo futbale! Podarí sa im to? A čo tak s vašou pomocou?
Zapojte sa, vyhrajte a zúčastnite sa šiestej medzinárodnej súťaže vo futbale
robotov pre mládež - RoboCup Junior 2002 v Japonsku!
Víťazné družstvo slovenského kola získa materiál na prípravu dvojčlenného
tímu robotov (ihrisko a infračervená lopta) a bude pozvané na medzinarodné
finále vo Fukuoka v Japonsku, ktoré sa koná 19.-23. Júna 2002 (náklady budú
uhradené; počítame s tým, že reprezentanti venujú časť svojho voľného času na
prípravu tímu robotov).
Obrázok 1. Robot z RoboCup Junior 1999, Stockholm.
Pravidlá:
- Team. Sútažiaci tím pozostáva z dvoch študentov vo veku 12-18 rokov (júl
2002), použite prihlášku uvedenú v propozíciach súťaže.
- Challenge. Úlohou tímu je zostrojiť, naprogramovať a doniesť na súťaž
výrobok zo stavebníc LEGO: robotického futbalového hráča. Roboty zohrajú
turnaj v nasledujúcich hráčskych činnostiach:
- Útok na prázdnu bránu
- Útok na prázdnu bránu s prekážkami
- Útok na bránu s obrancom
Všetky tri činnosti sa budú testovať z
troch rôznych štartových pozícii, pozri obrázok 3. Podrobný popis disciplín a
bodovanie sú uvedené nižšie.
- Robots. Výška robota nesmie presiahnuť 22 cm a sediaci robot vo svojom
najväčšom možnom rozpätí sa musí vojsť do zvislého valca s priemerom 22cm.
Roboty nesmú komunikovať cez infračervený (alebo iný) port s okolím, avšak
môžu byť odštartované ďiaľkovým ovládaním, z PC alebo druhého RCX.
- Equipment. Hrá sa so štandardnou tenisovou loptou na ihrisku s bielym dnom
a vyznačeným stredom a priestorom pred bránkami (papier, pozri obrázok 4) a
rozmermi RoboCup Junior - dvaja na dvoch, teda: 122x183 cm, bránky 45cm
široké, steny 14cm vysoké, pozri obrázok 2. Môžete použiť bežné LEGO senzory,
alebo senzory z iného zdroja, resp. vlastnej výroby. Poznámka: Ak použijete
svetelné senzory, uvedomte si, že svetelné pomery počas súťaže sa budú líšiť
od vašich testovacích. Kalibrácia senzorov priamo na súťaži je možná.
- Play. Lopta sa počas žiadnej činnosti nesmie dostat pod telo robota, musí
byť neustále viditeľná a robot ju nesmie pevne uchopiť - lopta musí byť
neustále dosiahnutelná, napríklad pre súperovho robota. Robot nesmie úmyselne
poškodiť ihrisko, loptu, alebo súperovho robota.
Obrázok 2. Rozmery ihriska.
Útok na prázdnu bránu:
Lopta bude umiestnená do stredu ihriska a robot na jednej z troch štartovných
pozícií. Úlohou robota je prevziať loptu a umiestniť ju do súperovej bránky
(súperov robot sa tejto hry nezúčastňuje). Časový limit: 2 minúty.
Útok na bránu s prekážkami:
Lopta bude umiestnená do stredu ihriska a robot na jednej z troch štartovných
pozícií. V strede medzi loptou a oboma bránami sa nachadzajú pevné štvorcové
prekážky rozmerov 15x15 cm (spolu dve). Úlohou robota je prevziať loptu a
umiestniť ju do súperovej brány (súperov robot sa ani tejto hry nezúčastňuje).
Časový limit: 2 minúty.
Útok na bránu s obrancom:
Lopta bude umiestnená do stredu ihriska a robot na jednej z troch štartovných
pozícií. Pred súperovou bránkou sa nachádza súperov robot - obranca. Úlohou
útočníka je prevziať loptu a umiestniť ju do súperovej brány, alebo viesť loptu
bez straty a zastavenia čo najdlhší čas. Úlohou obrancu je zabrániť gólu a
zmocniť sa lopty a tak prerušiť útok. Program obrancu je odštartovaný v okamihu
keď sa útočník dotkne lopty. Útok je ukončený, ak útočník dá gól, alebo sa 5
sekúnd nepohne z miesta (pohyb do vzdialenosti menej ako 5 cm sa neuvažuje),
alebo ak na 10 sekúnd stratí fyzický kontakt s loptou, alebo ak sa súper dostane
do samostatného kontaktu s loptou aspoň na 5 sekúnd. Časový limit: 4 minúty.
Obrázok 3. Štartové pozície a orientácia.
Bodovanie a hodnotenie:
Za každú z troch činností získa robot 0-15 bodov (0-5 za každú štartovnú
pozíciu). Naviac udelí porota 0-15 bodov za konštrukciu a 0-15 bodov za
programovanie a 0-15 bodov za odborný test. Výsledné skóre sa určí sčítaním
bodov za všetky činnosti. Body za jednotlivé činnosti určí odborná porota,
ktorej rozhodnutie je konečné. Členovia tímu zodpovedajú otázky poroty o stavbe
a programovaní robota. Ostatné technické detaily budú určené priamo počas
súťaže.
Obrázok 4. Ofarbenie papierového podkladu ihriska. (pozn. obr.3 a 4 sú len schématické,
rozmery na obr. nie sú proporcionálne správne).
Programovanie:
Stavebnice LEGO môžete naprogramovať ľubovoľným systémom. Okrem Robolab
odporúčame NQC a
LegOS.
RoboCup:
- RoboCup 2002 Junior
- RoboCup 2002