Положение о соревнованиях по робототехнике 18.04.2015

УТВЕРЖДАЮ
Начальник Управления образования ИКМО г.Казани
________________ И.Г.Хадиуллин
«___»_______________ 2015 года
ПОЛОЖЕНИЕ
о городских соревнованиях по робототехнике «Сумо»
Цели и задачи
 Увеличить количество школьников заинтересованных
информационных технологий и инженерного дела;
в
посторении
карьеры
в
сфере
 предоставить возможность учителям и родителям организовать высокомотивированную учебную
деятельность по пространственному конструированию, моделированию и автоматическому управлению;
 продемонстрировать перспективность обновления содержания курса «Информатики и ИКТ» на базе
современных моделирующих и программных средств;
 в ходе выполнения проекта-задания при подготовке к состязаниям отработать систему
межпредметного взаимодействия и межпредметных связей информатики, математики и физики.
1. ОРГАНИЗАТОРЫ СОРЕВНОВАНИЙ
Организатором соревнований является МБОУ ДОД ЦДТТ им. В.П. Чкалова
2. ВРЕМЯ И МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ СОРЕВНОВАНИЙ
Срок проведения: 18 апреля 2015 года
Место проведения: МБОУ ДОД ЦДТТ им. В.П. Чкалова Адрес: г. Казань,
ул. Декабристов, 89.
Тел. для справок 562-14-83, e-mail: dtt.kzn@tatar.ru 89872826409 Айдар Завитович
3. УЧАСТНИКИ СОРЕВНОВАНИЙ
3.1. К участию в соревнованиях допускаются команды образовательных учреждений, учреждений
дополнительного образования детей г. Казани, использующие для изучения робототехники ЛЕГО и
другие конструкторы. Количество команд от одного учреждения не ограничено.
3.2. Команда состоит из двух участников (операторов). Возраст не должен превышать 17 лет. Один из
членов команды – капитан. Возможно индивидуальное участие.
3.3. Для команды возможно участие только в отдельных категориях соревнований.
3.4. Заявку необходимо подать до 15 апреля 2015 года по форме (см. Приложение 1) по электронной
почте: dtt.kzn@tatar.ru или по факсу 562-14-82.
Состязания проводятся в следующих группах:
o Основная категория
Группы
Младшая
группа
Старшая
группа
Возраст операторов
не ранее 1 января 2002 г.
не ранее 1 января 1997 г.
Категория
Основная,
Свободная
Основная,
Свободная
Общие правила
1.
Порядок проведения
1.
Попыткой называется выполнение роботом задания на поле после старта судьи и до окончания
максимального времени на попытку, полного выполнения задания или решения судьи.
2.
Раундом называется совокупность всех попыток всех команд.
3.
При ранжировании учитывается результат попытки с самым большим числом очков из двух
попыток (не сумма). Если команды имеют одинаковое число очков, то будет приниматься во внимание
результат второй попытки каждой команды. Если и в этом случае у команд будет одинаковое количество
очков, то будет учитываться время, потребовавшееся команде для завершения лучшей попытки.
4.
Операторы могут настраивать робота только во время отладки.
5.
Во всех категориях разрешается не разбирать робота перед состязанием.
6.
Команды должны поместить робота в область «карантина» после окончания времени отладки. После
подтверждения судьи, что роботы соответствуют всем требованиям, соревнования могут быть начаты.
7.
Если при осмотре будет найдено нарушение в конструкции робота, то судья даст 3 минуты на
устранение нарушения. Однако если нарушение не будет устранено в течение этого времени, команда не
сможет участвовать в данном раунде.
8.
После окончания времени отладки и после помещения робота в «карантин» нельзя модифицировать
или менять роботов (в том числе: загрузить программу, поменять батарейки). Также команды не могут
просить дополнительного времени.
9.
По окончании раунда дается время на настройку. Участники смогут забрать роботов назад в область
сборки, чтобы улучшить работу робота и провести испытания. После окончания времени отладки
участники должны поместить робота назад, в область «карантина». После того, как судья повторно
подтвердит, что робот отвечает всем требованиям, робот будет допущен к участию в следующем раунде.
10. Перед началом попытки робот должен быть выключен и расположен в зоне страта (базового лагеря).
Далее судья дает сигнал для включения робота и выбора программы (но не для запуска). В случае если
запуск программы сразу приводит робота в движение, тогда для запуска программы надо ожидать сигнала
судьи.
11. В случае если запуск программы не приводит робота сразу в движение, команда может запустить
программу до сигнала судьи на старт, но после этого влиять на поведение робота нельзя. Единственное
исключение из этого правила: команда может выполнить только одно действие с роботом, если в качестве
сигнала для старта робота используются датчики. Судья должен следить за процедурой запуска робота, и
только после согласия судьи стартовый сигнал может быть подан.
1.
Судейство
1.
Оргкомитет оставляют за собой право вносить в правила состязаний любые изменения, если эти
изменения не дают преимуществ одной из команд.
2.
Контроль и подведение итогов осуществляется судейской коллегией в соответствии с приведенными
правилами.
3.
Судьи обладают всеми полномочиями на протяжении всех состязаний; все участники должны
подчиняться их решениям.
4.
Судья может использовать дополнительные раунды для разъяснения спорных ситуаций.
5.
Если появляются какие-то возражения относительно судейства, команда имеет право в устном
порядке обжаловать решение судей в Оргкомитете не позднее окончания текущего раунда.
6.
Переигровка раунда может быть проведена по решению судей в случае, когда робот не смог
закончить этап из-за постороннего вмешательства, либо когда неисправность возникла по причине
плохого состояния игрового поля, либо из-за ошибки, допущенной судейской коллегий.
7. Члены команды и руководитель не должны вмешиваться в действия робота своей команды или
робота соперника ни физически, ни на расстоянии. Вмешательство ведет к немедленной
дисквалификации.
8. Судья может закончить состязание по собственному усмотрению, если робот не сможет продолжить
движение в течение 30 секунд.
9. Объект считается находящимся (заехавшим, переместившимся) в зоне(у), если хотя бы одна его
часть соприкасающиеся с поверхностью касается поверхности зоны (см. рисунок).
2.
1.
2.
3.
Требования к команде
Операторы одного робота не могут быть операторами другого робота.
Одна команда участвует только в одной категории.
В день соревнований на каждого робота команда должна подготовить:
 Портативный компьютер (оргкомитет не будет выдавать компьютеры на соревнованиях, но каждая
команда будет обеспечена электрической розеткой 220 В).
 Все необходимые материалы, такие как: робот, диск с программами, запас необходимых деталей,
запасные батарейки или аккумуляторы, ИК – передатчик и т.д.
4. Во время всего дня проведения состязаний запрещается использовать ИК-пульты к RCX и EV3, а
также устройства, их заменяющие. Если будет обнаружено злонамеренное использование таких
устройств, уличенная команда будет дисквалифицирована и выдворена с состязаний.
5. После старта попытки запрещается вмешиваться в работу робота. Если после старта заезда оператор
коснется робота, покинувшего место старта без разрешения судьи, робот может быть
дисквалифицирован.
3. Требования к роботу
1. Максимальный размер робота на старте: ширина 250 мм, длина 250 мм, высота 250 мм.
2. Во время попытки робот может менять свои размеры, но исключительно без вмешательства
человека.
3. Робот должен быть автономным, т.е. не допускается дистанционное управление роботом.
4. Роботы должны быть построены с использованием только деталей конструкторов LEGO.
5. Количество двигателей и датчиков используемых в роботе не ограничено.
6. В конструкции робота разрешено использовать только те электрические компоненты, что
перечислены в Таблице:
7. В конструкции робота можно использовать только один микрокомпьютер LEGO (NXT, RCX).
8. Количество двигателей и датчиков не ограничено.
9. Командам не разрешается изменять любые оригинальные части (например: микрокомпьютеры,
двигатели, датчики, детали и т.д.).
10. В конструкции роботов нельзя использовать винты, клеи, веревки или резинки для закрепления
деталей между собой.
11. Функция Bluetooth должны быть отключены, загружать программы следует через кабель USB.
12. В памяти робота, разрешено использовать несколько программ, но запрещено вводить
дополнительные данные после запуска программы (нажимать какие либо кнопки). В зачётных попытках
участникам разрешается выбрать какую-либо одну программу, и запустить ее на микрокомпьютере, либо
запустить программу и после этого только один раз активировать датчик касания для запуска робота.
13. Робот, не соответствующий требованиям, не будет допущен к участию в соревнованиях, либо
результат робота будет аннулирован.
Основная категория
Правила состязания «Траектория-пазл»(Старшая группа)
Описание состязания.
На поле соревнуются два мобильных робота друг с другом. Поле состоит из плоских квадратных плиток,
составляющих траекторию движения. В разных местах траектории стоят предметы. Расположение плиток и
предметов симметрично относительно центра (см. Рисунок ниже). Робот каждой команды, ориентируясь по
траектории, транспортирует предметы (например, кубик из лего (сокровище) со своей половины поля в
зону старта.
1. Условия состязания
1.
Робот набирает очки двигаясь по траектории и транспортируя сокровище, чем больше секторов (на
своем участке) робот пройдет, тем больше баллов получит.
2.
Во время проведения попытки участники команд не должны касаться роботов.
3.
Если во время заезда робот съедет с черной линии, т.е. окажется всеми колесами или другими
деталями, соприкасающимися с полем, с одной стороны линии, то заезд остановится (за исключением мест
заранее оговоренных оргкомитетом) и робот получит очки, заработанные до этого момента.
4.
Если во время заезда робот станет двигаться неконтролируемо или не сможет продолжить движение
в течение 20 секунд, то получит очки, заработанные до этого момента.
5.
Каждый робот может двигаться только в пределах своего участка (робот не имеет права пересекать
центр поля, т.е переходить на
сторону противника). При нарушении данного пункта робот
дисквалифицируется.
2. Поле
1. Поле состоит из секций 300 х 300 мм на которых отмечена траектория по которой должен следовать
робот.
2. Траектория может отмечаться чёрной линией на белом фоне, либо белой линией на чёрном фоне.
Ширина линии 25 мм.
3. Траектория может состоять из следующих секций:
3. Робот
1. На требования к роботу распространяются общие правила.
4. Проведение соревнований.
1. Заездом является попытка одного робота проехать траекторию.
2. В начале заезда робот выставляется в зоне старта так, чтобы все касающиеся поля части робота
находились внутри стартовой зоны.
3. По команде судьи отдаётся сигнал на старт, при этом оператор должен запустить робота.
4. Максимальное время заезда определяется оргкомитетом перед соревнованием, по истечении этого
времени заезд останавливается и робот получит то количество очков, которое заработает за это время.
5. Конфигурация поля будет одна и та же для всех роботов, участвующих в текущей попытке.
6. От попытки к попытке конфигурация поля может меняться.
5. Судейство.
1. На судейство распространяются общие правила.
2. Система ранжирования предусматривает бальную оценку выполнения задания. При этом, баллы в
заезде даются за полное пересечение определённых зон.
6. Правила отбора победителя.
1. За проезд через секцию или преодоление дополнительного элемента робот зарабатывает очки:

элемент с фрагментом траектории – 10 очков.

дополнительный элемент – 10 очков.
 Сокровище 10 очков.
(оргкомитет может изменить количество очков за секции и элементы, а также методику подсчёта).
2.
Очки за секцию или элемент начисляются, только если они преодолены полностью.
Правила состязания «Траектория-пазл» (Младшая Группа)
В этом состязании участникам необходимо подготовить автономного робота, способного проехать от
зоны старта до зоны финиша по траектории, составленной из типовых элементов, преодолевая
препятствия.
7. Условия состязания
6. Робот должен набрать максимальное количество очков, двигаясь по черной линии траектории от
зоны старта до зоны финиша.
7. Во время проведения попытки участники команд не должны касаться роботов.
8. Если во время заезда робот съедет с черной линии, т.е. окажется всеми колесами или другими
деталями, соприкасающимися с полем, с одной стороны линии, то заезд остановится (за исключением
мест заранее оговоренных оргкомитетом) и робот получит очки, заработанные до этого момента.
9. Если во время заезда робот станет двигаться неконтролируемо или не сможет продолжить движение
в течение 20 секунд, то получит очки, заработанные до этого момента.
8. Поле
4. Поле состоит из секций 300 х 300 мм на которых отмечена траектория по которой должен следовать
робот.
5. Траектория может отмечаться чёрной линией на белом фоне, либо белой линией на чёрном фоне.
Ширина линии 25 мм.
6. Траектория может состоять из следующих секций:
Варианты траекторий:
9. Робот
2. На требования к роботу распространяются общие правила.
10. Проведение соревнований.
7. Заездом является попытка одного робота проехать траекторию.
8. В начале заезда робот выставляется в зоне старта так, чтобы все касающиеся поля части робота
находились внутри стартовой зоны.
9. По команде судьи отдаётся сигнал на старт, при этом оператор должен запустить робота.
10. Максимальное время заезда определяется оргкомитетом перед соревнованием, по истечении этого
времени заезд останавливается и робот получит то количество очков, которое заработает за это время.
11. Конфигурация поля будет одна и та же для всех роботов, участвующих в текущей попытке.
12. От попытки к попытке конфигурация поля может меняться.
11. Судейство.
3. На судейство распространяются общие правила .
4. Система ранжирования предусматривает бальную оценку выполнения задания. При этом, баллы в
заезде даются за полное пересечение определённых зон.
12. Правила отбора победителя.
1.За проезд через секцию или преодоление дополнительного элемента робот зарабатывает очки:
 элемент с фрагментом траектории – 10 очков.
 дополнительный элемент – 10 очков.
(оргкомитет может изменить количество очков за секции и элементы, а также методику подсчёта).
2.Очки за секцию или элемент начисляются, только если они преодолены полностью.
Правила состязания «Лабиринт» (старшая и младшая группа)
В этом состязании участникам необходимо подготовить автономного робота, способного наиболее быстро
проехать от зоны старта до зоны финиша по лабиринту, составленному из типовых элементов.
1. Условия состязания
1. Робот должен набрать максимальное количество очков, двигаясь по лабиринту от зоны старта до
зоны финиша.
2. Во время проведения попытки участники команд не должны касаться роботов.
3. Роботу запрещено преодолевать стенки лабиринта сверху.
4. Если во время заезда робот станет двигаться неконтролируемо или не сможет продолжить движение
в течение 20 секунд, то получит очки, заработанные до этого момента.
2. Робот
1. На требования к роботу распространяются общие правила.
3. Проведение соревнований
1. Заездом является попытка одного робота проехать лабиринт.
2. В начале заезда робот выставляется в зоне старта так, чтобы все касающиеся поля части робота
находились внутри стартовой зоны.
3. По команде судьи отдаётся сигнал на старт, при этом оператор должен запустить робота.
4. Максимальное время заезда определяется оргкомитетом перед соревнованием, по истечении этого
времени заезд останавливается и робот получит то количество очков, которое заработает за это время.
5. Конфигурация поля будет одна и та же для всех роботов, участвующих в текущей попытке..
6. От попытки к попытке конфигурация поля может меняться.
4. Судейство
1. На судейство распространяются общие правила.
2. Система ранжирования предусматривает бальную оценку выполнения задания. При этом, баллы в
заезде даются за полное пересечение определённых секций.
5. Правило отбора победителя
Длительность каждой попытки равняется 2 минутам. Если робот не успеет выполнить задание
полностью в течение 2-х минут, он получит то количество очков, которое заработает за это время. За
перемещение в каждую следующую зону между направляющими роботу начисляются 10 баллов. Всего 5
зон: между перегородками 1-2, 2-3, 3-4, 4-5, 5 и стеной. Баллы начисляются в том случае, если робот
целиком оказался в зоне (проекция робота целиком в зоне между перегородками). За достижение
финиша роботу начисляется 20 очков. Максимальное количество очков: 50 очков (зоны) + 20 очков
(финиш) = 70 очков. В случае, если роботы получат одинаковое количество очков в одной из попыток,
будет принято во внимание количество очков в другой попытке. Если и в этом случае у команд будет
одинаковое количество очков, то будет учитываться время в лучшей попытке, потребовавшееся роботу
для достижения финиша
6. Поле
Лабиринт изготовлен из материала белого цвета (поверхности перегородок также белые). Перегородки
имеют толщину 30 мм, высоту 300 мм (с учетом толщины направляющей). Размер зоны старта и финиша
378 х 378 мм.
Свободная категория. Манипуляторы.
Описание состязания
В этом состязании участникам необходимо собрать автономного немобильного робота с манипулятором,
который должен собрать из строительных блоков постройку по указанному образцу.
1.
Условия проведения
1.1. Подготовительный этап
1.1.1. В проведения состязания перед периодом отладки объявляется вариант образца постройки.
1.1.2. Объявленный вариант образца используется в течение всего периода проведения состязания.
1.1.3. Состязание проводится в два раунда.
1.2. Период «Перед попыткой»
1.2.1. Участник команды устанавливает робота в зону «Базовый лагерь», затем включает и
выбирает программу.
1.2.2. Робот должен находиться полностью в пространстве зоны «Базовый лагерь».
1.2.3. Сигналом для начала и завершения попытки является свисток судьи.
1.3. Период «Во время попытки»
1.3.1. Максимальная длительность попытки – 2 мин.
1.3.2. Робот может менять свои размеры, но исключительно без участия человека.
1.3.3. Дистанционное управление роботом запрещено.
1.3.4. Манипуляции участников, влияющие на работу робота на поле, запрещены.
1.3.5. Попытка завершается в следующих случаях:
§ Задание полностью выполнено;
§ Участник команды или робот сказал «СТОП»;
§ Истекло максимальное время для попытки (2 мин.);
§ Во время попытки участник команды коснулся поля, атрибутов поля или робота.
1.4. Период «После попытки»
1.4.1. По завершении попытки судья фиксирует в протоколе время, результат выполнения задания
роботом и возможные нарушения.
1.4.2. Для фиксирования результата попытки используется только статичное расположение
строительных блоков на поле по завершении попытки, т.е. для благоприятного фиксирования
результатов постройка должна оставаться в устойчивом положении после попытки.
1.4.3. Для начисления баллов строительные блоки должны полностью находиться в ячейке,
указанной в образце.
1.4.4. Задание считается полностью выполненным, как только в зоне «Готовая конструкция»
воспроизведена конструкция, отражающая схему, данную в образце, и удовлетворяющая
требованиям соревнований.
1.4.5. Без разрешения судьи участники не могут прикасаться к полю, атрибутам поля или роботу.
2.
Требования к полю состязания
2.1. Внешний вид поля
2.2. Внешний вид атрибутов поля
Белый кубик Синий кубик
Зеленый кубик
Желтый кубик
Красная крыша
2.3. Характеристики поля и его атрибутов
1.
Основа
ЛДСП
Белый
Размер, мм
(вес, г)
1220×1220
2.
Зона «Базовый лагерь»
Зеленый
Диаметр: 300
1
3.
Зона «Ячейка»
Желтый
50×50
4
4.
Зона «Склад»
Черный
40×40
5
5.
Строительный блок «Белый
кубик»
Строительный блок «Синий
кубик»
Баннерная ткань или
самоклеящаяся бумага
Баннерная ткань или
самоклеящаяся бумага
Баннерная ткань или
самоклеящаяся бумага
Дерево
Белый
1
Дерево
Синий
40×40×40
(40-50)
40×40×40
(40-50)
№
6.
Наименование
Материал
Цвет
Кол-во, шт.
1
1
7.
8.
9.
Строительный блок «Зеленый Дерево
кубик»
Строительный блок «Желтый Дерево
кубик»
Строительный блок «Красная Дерево
крыша»
Зеленый
Желтый
Красный
40×40×40
(40-50)
40×40×40
(40-50)
40×40×28
(40-50)
1
1
1
2.4. Требования к расположению атрибутов поля
2.4.1. Строительные блоки располагаются в пределах соответствующей зоны «Склад».
2.4.2. В пределах пространства каждой зоны «Склад» располагается от 0 до 2 строительных
блоков в виде стопки.
2.4.3. Строительные блоки располагаются согласно объявленному варианту.
2.4.4. Окончательный вариант расположения строительных блоков в зонах «Склад» объявляется
перед началом каждого раунда.
3. Требования к роботу
3.1. Робот может построен на базе любых робототехнических платформ.
3.2. Робот может быть запрограммирован на любом языке программирования.
Приложение 1
Заявка-анкета
от ___________________________________________________________
образовательное учреждение
на участие в городских соревнованиях по робототехнике «Сумо»
Фамилия, имя, Дата
отчество
рождения
Место
жительства
(по прописке)
Место работы и
занимаемая
должность
(для уч-ся: школа,
класс)
Статус
участника
(оператор,
тренер)
Дата заполнения заявки «_____»_________________2015 г.
Дата отправки заявки «____»_________________2015 г.
Заявленная
категория
ФИО
руководителя,
контактный
телефон,
электронный
адрес