📸 🥐 🐵 Kompetisi Robotika Sekolah Illinois ⚗️ 🕕 🔔

Baru-baru ini, saya berpartisipasi sebagai juri dalam kompetisi robotika di antara siswa sekolah menengah di sebuah sekolah menengah di Batavia (Sekolah Menengah Rotolo, Batavia), Illinois, AS. Saya ingin menceritakan tentang kompetisi ini - orang-orang yang berpartisipasi di dalamnya, serta robot mereka, membuat saya terkesan.

Bagaimana saya berakhir di kompetisi

Bahkan, secara tidak sengaja. Saya melakukan fisika partikel dalam percobaan NOvA di Fermilab, sebuah laboratorium akselerator nasional di Illinois, tidak jauh dari Chicago. Sekolah tempat kompetisi diadakan dekat dengan laboratorium, dan kompetisi ini telah diadakan di sana selama beberapa tahun, dan beberapa orang dari Fermilab telah berpartisipasi di dalamnya sebagai juri untuk pertama kalinya. Mereka membutuhkan sukarelawan, dan mereka memanggil teman-teman saya, dan mereka sudah memanggil saya.

Dalam kehidupan profesional saya, saya melakukan pengembangan perangkat lunak dan sains, tetapi saya tidak pernah terlibat dalam robot. Tetapi menilai dibutuhkan, lebih tepatnya, akal sehat dan kemampuan untuk mengajukan pertanyaan dengan benar daripada pengetahuan khusus. Bagaimana tepatnya kompetisi diadakan dan robot dievaluasi, saya akan katakan di bawah ini - ini cukup menarik.

Tentang kompetisi

Kompetisi tempat saya menjadi juri - Tantangan Teknologi FIRST® (FTC) - adalah salah satu jalur kompetisi robotika FIRST® . Juga dalam barisan ini adalah Kompetisi Robotika FIRST® untuk kategori usia yang hampir sama, serta FIRST® LEGO® League untuk siswa yang lebih muda. Murid kelas 7-12 (12-18 tahun) berpartisipasi dalam FTC. FTC adalah kompetisi yang cukup populer, dengan tim dari sekitar 40 negara berpartisipasi di dunia. Di Rusia, FTC akan diadakan 20-21 Februari di Sochi .

Bagaimana dengan kompetisi

Dasar dari kompetisi adalah permainan robot. Permainan berubah setiap tahun, kali ini merupakan pertandingan RES-Q di mana 4 robot (dalam tim 2) harus bergerak di sekitar lapangan dan mengumpulkan batu dan bola pada titik-titik tertentu di lapangan, menekan tombol, memindahkan angka-angka pria ke keranjang, naik ke ramp dan tekan tuas di sisi ramp. Dua tim lawan tidak dapat dengan sengaja mengganggu satu sama lain, memblokir jalan dan sebagainya (untuk detail lebih lanjut tentang aturan, lihat, misalnya, di sini ).

Bidang untuk permainan dengan ramp, bola, dan robot yang berlokasi terlihat seperti ini:

Aturan permainan tidak sangat seimbang - tetapi saya tidak ingin menulis spoiler, karena di Rusia kompetisi belum berlalu. Saya pikir aturan bisa lebih seimbang jika dipertahankan dengan perubahan kecil setiap tahun, tetapi, di sisi lain, robot akan menjadi terlalu khusus.

Ada 2 baris penghargaan total - penghargaan yang diberikan oleh juri dalam nominasi yang berbeda (untuk nominasi juri, efektivitas robot selama pertandingan penting, tetapi tidak hanya itu - lihat di bawah), dan secara terpisah penghargaan untuk pemenang game. Nominasi utama dari juri dibuat dalam kategori Inspire - tim terbaik dalam hal kombinasi pelatihan teknis, kualitas robot, kualitas laporan teknis, dll. Ada juga kategori Think, Innovate dan beberapa lainnya - di sini hadiah diberikan untuk solusi teknik terbaik, ide orisinal, dan sebagainya.

Bagaimana tim dinilai

Fitur menarik dari wasit di sini adalah tidak hanya karakteristik teknis robot dan pengetahuan teknis tim dievaluasi. Akan menarik untuk mengamati kompetisi Rusia, karena di Rusia, menurut saya, penekanannya secara tradisional ditempatkan pada bagian teknis.

Selain bagian teknis, keterlibatan sosial tim juga dievaluasi - banyak tim, misalnya, mengadakan kelas master dan demonstrasi di sekolah, museum, dll ... Beberapa kegiatan ini diorganisir oleh tim sendiri, dan beberapa diorganisir oleh FTC. Untuk mengidentifikasi yang terbaik dalam kegiatan sosial, ada nominasi “Connect” yang terpisah, yang, secara kebetulan, dimenangkan oleh tim yang disponsori oleh restoran pizza lokal - mereka menarik banyak siswa ke acara mereka melalui pizza gratis.

Fitur lain yang menarik (dan sangat Amerika) adalah bahwa tim sendiri mencari sponsor. Mereka tidak mendapatkan uang dari ini, tetapi ini memberi mereka kesempatan untuk membeli suku cadang, membuat kemeja dengan logo untuk diri mereka sendiri, ~~menyuap hakim~~ dan sebagainya, dan juga menambah motivasi. Sponsor sangat berbeda: seseorang tidak memiliki sponsor swasta, sekolah mengalokasikan uang kepada mereka, banyak disponsori oleh sumber-sumber swasta kecil (saya pikir, terutama orang tua), seseorang dari perusahaan swasta, seperti restoran pizza itu, beberapa kemudian dari perusahaan besar - salah satu tim, misalnya, disponsori oleh Motorola, dan satu lagi - oleh Microsoft. Jumlah rata-rata dana yang dihimpun adalah sekitar $ 1.000 per musim, tim Salad Buah memiliki rekor - sekitar $ 8.000, tim yang sama akhirnya menerima hadiah dalam nominasi utama.

Selain itu, tim sering memiliki situs web dan halaman facebook sendiri. Misalnya, perintah seperti itu: GotRobot , Octopi , Salad Buah , dll. Singkatnya, untuk tim, selain kompetisi, itu juga sesuatu seperti mengorganisir dan mempromosikan bisnis kecil.

Seperti inilah bentuk tim dan robot mereka:

Dan inilah permainannya sendiri (wasit memakai jubah biru, dan wasit memakai kaus bergaris):

Persiapan tim dan kualitas laporan teknis sangat berbeda untuk tim yang berbeda. Dokumen teknis dari banyak tim adalah selebaran dengan laporan singkat tentang kemajuan mingguan mereka, yang tidak ada yang jelas, tetapi laporan terbaik adalah keajaiban dokumentasi teknis, terutama untuk anak sekolah. Salah satu laporan kualitas tertinggi adalah dari tim Salad Buah yang sangat unggul - ada laporan tentang acara yang diadakan, laporan keuangan tentang dana yang terkumpul, ilustrasi di AutoCAD, contoh kode, ilustrasi penggunaan papan kanban, dll. Sayangnya, saya belum menemukan dokumen teknis mereka di mana pun di domain publik - rupanya, rahasia teknis dilindungi dari tim lain.

Menarik juga bahwa banyak tim memesan pencetakan 3D dari beberapa elemen robot mereka - biasanya ini bukan rincian yang sangat signifikan, misalnya, dudukan telepon atau kotak untuk menempatkan kabel, tetapi ada tim yang menggunakan, misalnya, pencetakan 3D untuk membuat roda robot.

Beberapa detail teknis

Bagian utama dari bagian yang diperbolehkan untuk kompetisi adalah kit robotika TETRIX untuk bagian mekanik dan servos, pengontrol distribusi daya dan drive dan ponsel Android sebagai platform utama untuk program, serta ponsel kedua yang menerima sinyal dari gamepad dan mengirimkannya ke yang pertama. Pemrograman hanya diizinkan dalam java di Android Studio atau App Inventor.

Beberapa teknologi yang tampaknya logis untuk robot seperti itu, misalnya, Raspberry Pi, dilarang untuk digunakan. Sejauh yang saya tahu, aturan teknis dapat berubah cukup cepat, jadi mungkin suatu hari nanti akan diizinkan.

Beberapa fungsi robot diotomatisasi, misalnya, tim menggunakan sensor warna untuk menekan tombol kanan, tetapi sebagian besar fungsi dikendalikan melalui gamepad, biasanya masing-masing robot memiliki dua driver - satu bertanggung jawab atas gerakan, yang kedua untuk pengoperasian mekanisme yang memungkinkan untuk mengumpulkan kubus atau memanjat bukit .

Dan sedikit filosofi

Sekolah-sekolah Amerika sekarang mempromosikan STEM (sains, teknologi, teknik, matematika). Ini adalah kata kunci di situs web VEX dan FTC, dan juga terus digunakan dalam proses kompetisi - selama presentasi penghargaan, serta dalam pidato pembukaan pejabat lokal.

Dalam pengalaman saya, dari rangkaian sains dan matematika ini masih jauh lebih kuat di sekolah-sekolah dan universitas-universitas kita - sampai sampai pada pekerjaan yang sangat ilmiah dengan mana kita memiliki waktu yang buruk. Di sini, pelatihan sekolah dan universitas dalam ilmu alam dan matematika, rata-rata, agak lemah, dan untuk mengubahnya kita perlu menumbuhkan sekolah ilmiah yang kuat.

Adapun teknologi dan teknik - saya hanya bisa menilai dengan manifestasi kecil, seperti, misalnya, kompetisi ini. Tetapi bagi saya tampaknya area ini lebih baik dikembangkan di sini, dan landasannya dibuat untuk kesenjangan yang besar. Misalnya, popularitas robotika berbicara tentang ini. Di Illinois, menurut data dari tahun lalu, 110-120 tim dengan 13 juta penduduk berpartisipasi dalam kompetisi robot ini ( diambil dari sini ). Sebagai perbandingan, pada kompetisi serupa di Rusia FTCRussiaOpen, yang telah saya sebutkan, 25 tim terdaftar.

Saya pikir lebih baik untuk melihat perbedaan seperti itu bukan sebagai alasan untuk marah, tetapi sebagai bidang peluang. Hal yang paling penting untuk ini adalah inisiatif dan motivasi, yang dibutuhkan lebih dari pelatihan teknis dan bahkan uang. Misalnya, di antara tim dalam kompetisi ini ada tim yang disponsori hanya dari sekolah dan tanpa mentor dewasa, dengan pengecualian satu orang yang membantu mereka dari waktu ke waktu.

Saya tidak yakin pengalaman Amerika dapat langsung ditransfer ke tanah kami, meskipun ini akan menjadi percobaan yang menarik. Sebagai contoh, seperti yang sudah saya katakan, secara tradisional kami lebih memperhatikan sisi teknis, daripada sisi organisasi (fakta lucu: semua situs web FTC asing fokus pada acara olahraga dan pendidikan, dan saya tidak dapat menemukan spesifikasi teknis robot di sana, di situs FTC Rusia itu adalah hal pertama yang saya lihat). Oleh karena itu, untuk membangun pendanaan tim dari bisnis lokal, beberapa stereotip harus dilanggar. Di sisi lain, saya pikir itu tidak mungkin - dari pengalaman saya dalam berurusan dengan orang-orang dari bisnis, bisnis dengan ukuran berapa pun lebih bertanggung jawab secara sosial daripada pejabat, dan mungkin menyumbangkan sejumlah uang tertentu, terutama karena pada akhirnya tim akan menggunakannya simbolisme.