Robotí partie golfu - Funny Golf

Robotí partie golfu - Funny Golf
Sdílej
 

Každoročně se stovky týmů amatérských robotiků z celého světa utkají v soutěži s názvem Eurobot. V každém ročníku je zadán nový úkol a roboti jsou speciálně pro tento úkol zkonstruováni. Česká republika se této prestižní soutěže zúčastnila již pošesté.
Soutěž Eurobot je jedinečná tím, že každý rok má jiná pravidla. Letos roboti hráli zábavný golf. Hrací plochou byl stůl o velikosti 3 x 2,1 m, v němž bylo vyvrtáno 28 děr se dnem s takovým průměrem, aby se do nich vešel pingpongový míček. Jamky byly označeny barevnými kroužky - polovina červeně a polovina modře. Na hřišti bylo rozmístěno patnáct bílých a šest černých míčků (některé černé mohly být umístěny v jamkách). Kromě toho byly na hřišti náhodně rozmístěny čtyři elektrické majáčky - válce se dvěma vodivými pruhy. Když některý z robotů zkratoval tyto pruhy, vypustil na hřiště dalších pět míčků z rohových podavačů (čtyři bílé a jeden černý). Pozice majáčků na hřišti byla losována náhodně před každým zápasem.

Úkol

Soupeřili spolu vždy dva roboti. Jejich úkolem bylo dostat co nejvíce bílých míčků do jamek své barvy. Hru komplikovaly míčky černé, kterými se daly soupeřovy jamky zablokovat. Míčky mohli roboti z jamek i vysávat. Zní vám to celé snadně? Opak je pravda! Trefit pingpongový míček do jamky je horší než trefit jamku ve skutečném golfu, a navíc svému robotu nesmíte pomáhat. Jedno z neměnných pravidel soutěže Eurobot totiž zní, že robot musí být plně autonomní (tj. samostatný) a od začátku zápasu, který trvá 90 sekund, si musí se vším poradit sám.
Roční cyklus

Příprava na soutěž, která se koná vždy na konci jara, začíná už na podzim předcházejícího roku. V té době vyjdou oficiální pravidla na webových stránkách organizátorů. Zhruba do Vánoc jednotlivé týmy promýšlejí různé varianty řešení úlohy, případně si postaví i testovací hřiště nebo jeho část. Do konce ledna je pak třeba poslat závaznou přihlášku, kde se vedle prvotního nástinu, jak bude robot fungovat, zmiňuje i časový plán a rozdělení rolí v týmů. Tady je třeba zdůraznit, že Eurobot je opravdu týmová soutěž s heslem "Jeden člověk není tým".
České kolo

Až na pár výjimek si letos většina z třinácti týmů přihlášených do českého národního kola počínala nezkušeně. Většina týmů byla nová a až na tým IDE64 a Robotec diváci nakonec žádný nový tým proti loňsku soutěžit neviděli. Proč? Postavit robota není úplně jednoduché a úkol nebyl snadný. Soutěž samotná se konala 12. až 13. května v pražském kině Sigma a měla tři fáze: homologaci, kvalifikaci a vyřazovacího pavouka. Homologace robota spočívá v ověření požadavků pravidel, jako jsou rozměry, velké vypínací tlačítko, omezený prostor na maximálně 14 míčků a podobně. Dále homologace ověří schopnost robota vyhrát v zápase bez soupeře. Právě tato druhá část byla nejproblematičtější a mnoho robotů, kteří vůbec byli schopni pohybu, nedokázalo umístit do vlastní jamky ani jeden bílý míček.
Po homologaci, ve které uspělo pouze šest robotů, se hrálo pět kvalifikačních kol. První čtyři týmy pak pokračovaly do závěrečného vyřazovacího pavouka. Konečné pořadí týmů v českém národním kole: 1. R-team, 2. Robotec, 3. Short Circuits, 4. G-bots, 5. MART a 6. IDE64.
Itálie

Mezinárodní finále se letos konalo první červnový víkend v sicilském městě Catania (Itálie). Z České republiky do něj postoupily tři nejlepší týmy: R-team, Robotec a Short Circuits. Také v Catanii se roboti nejprve homologovali, pak zápasili v pěti kvalifikačních kolech a šestnáct nejlepších postoupilo do vyřazovacího pavouka. České týmy se homologovaly celkem bez problémů a postoupily do kvalifikace. Do vyřazovacího pavouka postoupil pouze R-team a nakonec vybojoval pátou až osmou příčku. Vyřadil jej francouzský tým RCVA, který nakonec letošní soutěž vyhrál. Robotec skončil na 18. a Short Circuits na 21. místě. Vezmeme-li v úvahu, že soupeři byli vybráni z více než 350 týmů, z nichž do Itálie postoupilo a homologovalo se 50 týmů, tak skutečnost, že všechny české týmy skončily v první polovině, lze jistě pokládat za úspěch.
Eurobot 2007

Co budou roboti dělat za rok? Tématem je úklid. Roboti budou sbírat odpad (baterie, plechovky a PET lahve) a třídit ho do různých košů. Uvidíme, třeba nás roboti přesvědčí, že uklízení může být zábava.


Zrod golfového robota

Základem pro stavbu robota musí být dobrý nápad, který je zároveň jednoduchý. Následuje papírový prototyp. Z kartonu pomocí lepidla rychle postavíte cokoliv a snadno můžete odstranit chyby. S papírovým prototypem si během pár minut ověříte, že míčky do jamek samy od sebe téměř nikdy nespadnou a že je třeba je nějak donutit. Máte na vybranou: buď se pokusit co nejpřesněji na jamku najet, nebo ji s míčky v zásobníku přejíždět tak dlouho, až tam některý spadne. Jamky jsou navíc děravé, takže pokud by robot do zásobníku ještě foukal (a několik týmů to mělo i v plánu), budou míčky do jamek padat rychleji.
Stavební materiál

V soutěžních robotech bylo ukryto mnoho zajímavých zařízení. Český šampion R-team měl zespodu robota ukryt řádkový scanner, který se běžně používá na snímání dokumentů nebo fotek. V tomto případě snímal hřiště a pomáhal přesné navigaci robota na jamku. Další zajímavý senzor měl robot týmu Short Circuits. Používal otáčivý laser a měřil úhly, pod kterými došlo k odrazu od jednotlivých majáčků s reflexním povrchem. Ze základních údajů pak robot mohl poměrně přesně spočítat svoji polohu na hřišti. Bez zajímavosti není ani pohonná jednotka robota - dva akušroubováky. Lokalizaci pomocí majáčků využil i tým G-bots. Ten však místo světla použil ultrazvukové sonary a z doby letu zvuku zjišťoval vzdálenost k jednotlivým vysílačům. Robot týmu MART byl zase vybaven kamerou s parabolickým zrcadlem, takže v každém okamžiku viděl celé hřiště. Zaujme určitě i fakt, že týmy Robotec a IDE64 se rozhodly pro konstrukci ze stavebnice MERKUR.
Mozky robotů

Roboti se lišili i "mozkem". Nejjednodušší měli pouze jednočip (malý integrovaný obvod, počítač, s malou pamětí), který zároveň omezoval schopnosti robota. Takový měl např. R-team. Další variantou je kapesní počítač PDA, který použil např. tým Short Circuits. Jeho výhodou je především větší paměť a výkon, nevýhodou pak vyšší cena. Mezi nejvýkonnější mozky patří různé notebooky (tým Keepers of the light) či průmyslová PC (tým MART). Tyto přístroje jsou většinou také nejdražší a je třeba jim zajistit dobré napájení.


Informace na internetu

eurobot.org – stránky organizátora soutěže Eurobot
eurobot.mff.cuni.cz – české stránky soutěže Eurobot
robotika.cz – český robotický portál
www.eurobot.diees.unict.it/eu/competitions.htm - výsledky letošního mezinárodního finále

Autor

Martin Dlouhý