Tìm Top Bot: High School sinh viên (và robot của họ) Hãy giải tại Tech Challenge

Mặc dù trời mưa và lạnh vào cuối tuần qua, hàng chục robot có mặt trên sân để cạnh tranh trong thành phố New York FIRST Tech Challenge (FTC) vô địch khu vực tại Trung tâm Javits ở Manhattan. Các giải đấu thử nghiệm những kỹ năng và quyết tâm của 48 đội của học sinh trung học người đã dành vài tháng xây dựng, lập trình trong quá khứ và nếu không chuẩn bị chương trình để đối mặt trong một trận giao hữu của Hotshot!

 
Mục tiêu của Hotshot! là đơn giản đủ, xây dựng một robot từ một bộ khoảng 1.200 bộ phận mà có thể bắn những quả bóng nhựa vào mục tiêu trong và xung quanh một sân chơi bình 13,7 mét vuông. Các đội chiến thắng là những người ghi được nhiều bàn thắng nhất ở mỗi vòng hai phút-và-một-nửa.

Điều này đang được một giải đấu phát triển và lưu trữ bởi FIRST Dean Kamen (Đối với cảm hứng và công nhận của Khoa học và Công nghệ) tổ chức, cuộc thi liên quan đến hơn các trò chơi bóng của chính nó. Các robot cần thiết để đáp ứng một số thông số kỹ thuật: Ví dụ, mỗi người đều có thể đủ nhỏ để phù hợp với bên trong một khối lập phương 46 cm và hoạt động độc lập trong 30 giây đầu tiên của mỗi vòng. Trong khi đó, các cầu thủ đã phải chịu một số quy tắc, cũng như: Mỗi vòng được chơi hai đấu hai, với đội hình thành các liên minh mà yêu cầu chương trình của họ để làm việc cùng nhau để đánh bại liên minh đối lập.

Vào đầu mỗi vòng mỗi bốn robot chơi dựa trên phần mềm và các cảm biến để theo dõi vị trí của mục tiêu của họ, xếp hàng chụp và hy vọng, điểm một số điểm, không có bất kỳ sự can thiệp từ các cầu thủ của con người. Sau thời gian tự trị, một trong những học sinh của mỗi đội sử dụng một thiết bị tương tự như một bộ điều khiển trò chơi video để lái xe robot của họ xung quanh khóa học. Mục tiêu của họ là để có được các bot để đánh một đòn bẩy mà sẽ phát hành nhiều hơn quả bóng vào sân chơi vuông, múc lên càng nhiều càng tốt, và bắn chúng vào khung thành của đội mình (một mục tiêu là khoảng một nửa của một mét từ sàn nhà trong khi các Mục tiêu khác là trên tầng chính nó). Trong trận chung kết 30 giây của các vòng, các robot xếp hàng gần một mặt của lĩnh vực này và bắn bóng như nhiều càng tốt vào một giỏ màu đỏ hoặc màu xanh đặt khoảng một mét ra ngoài sân chơi.

FIRST tạo ra sự cạnh tranh FTC vào năm 2005 dành cho sinh viên 14 đến 18 tuổi muốn kinh nghiệm thực hành với người máy, kỹ thuật và toán học. đội FTC khác nhau về kích thước (một số có ba thành viên, trong khi những người khác có nhiều hơn một tá). Mỗi đội có một huấn luyện viên, thường là giáo viên ở trường của các cầu thủ. Một số cũng có cố vấn, những người giúp các sinh viên làm việc với các phần cứng, phần mềm và các công nghệ không dây cần thiết để thành công trong cạnh tranh. Các bộ dụng cụ Robot có giá khoảng $ 1,000 và có thể được tái sử dụng từ năm này sang năm khác. Đội cũng được phép mua động cơ bổ sung và các bộ phận khác trên riêng của họ.

Trong việc thiết kế các trò chơi mỗi năm, ủy ban kế hoạch sẽ đưa vào tài khoản gì các kỹ sư chuyên nghiệp đang đấu tranh với khi họ xây dựng robot cho sử dụng thương mại hoặc khoa học, theo giám đốc FTC Ken Johnson. "Nhắm mục tiêu điện tử, ví dụ, là một cái gì đó đang được ngày càng được sử dụng trong robot thực thế giới," ông nói, và thêm rằng mục tiêu tại các trung tâm của sân chơi năm nay có một đèn hiệu hồng ngoại mà Robot của mỗi đội có thể giao tiếp qua Bluetooth giúp họ nhắm mục tiêu bức ảnh của họ.

"Nếu so sánh với hệ thống trường học dựa trên đặc trưng của khoa học giảng dạy và công nghệ, nơi mà các giáo viên đẩy thông tin ra cho sinh viên", Johnson nói. "Chúng tôi đang loại chuyển phương trình xung quanh và hỏi con em đạt đằng sau thông tin để xem cách làm việc."

FTC tổ chức nhấn mạnh rằng mục tiêu của chương trình mở rộng vượt ra ngoài thậm chí công nghệ. "Chúng ta đang nói rất nhiều về người máy, nhưng đó không phải là điều này là tất cả về cả" Woodie Flowers, FIRST điều hành chủ tịch hội đồng tư vấn và Viện Công nghệ Massachusetts giáo sư danh dự về kỹ thuật cơ khí nói. "Robot là lửa trại xung quanh mà các trại tập trung."

Ý tưởng là để làm cho thật công nghệ cho sinh viên chứ không phải là một cái gì đó họ chỉ đơn giản là đọc về. "Điều gì khiến trẻ em trong kỹ thuật? Đó là kinh nghiệm thực hành," Imani Fischer, huấn luyện viên của đội B-BOTS từ Banneker Học viện Benjamin Brooklyn nói.

"Điều này cho trẻ em một kinh nghiệm liên kết xã hội cho phép họ cộng tác trên công nghệ gì đó khác hơn là thể thao hay âm nhạc pop," James Novotny, huấn luyện viên của High School Lancer Livingston ở New Jersey và công nghệ bộ phận giám sát viên của trường cho biết.

Có 50 giải đấu FTC khu vực trên khắp Bắc Mỹ nơi các đội cạnh tranh cho một cơ hội để được là một trong 100 đội trong giải đấu vô địch quốc gia tháng Tư ở Atlanta. FTC tổ chức mở rộng một số thầu cho các đội quốc tế quan tâm trong việc cạnh tranh, mặc dù hầu hết các đội ở Atlanta sẽ được từ Hoa Kỳ, Canada và Mexico. Pilot FTC sự kiện đang diễn ra ở Trung Quốc và Ấn Độ trong năm nay.

FTC là một trong những cuộc thi robot được cung cấp bởi FIRST. Những người khác gồm các Robotics thi FIRST (FRC) cho các lứa tuổi 14-18 và FIRST Lego League (FLL) cho các lứa tuổi từ sáu đến 16. Trong FRC, mà đòi hỏi phải có kiến thức kỹ thuật và nhất là đắt tiền nhất để tham gia, học sinh xây dựng chương trình lớn hơn cạnh tranh trên một sân chơi lớn hơn. FLL được chia thành các đơn vị thường xuyên và cơ sở, nơi học sinh xây dựng robot chủ yếu là từ các bộ phận xếp hình LEGO.