Прика з

АДМИНИСТРАЦИЯ ГОРОДА НИЖНЕГО НОВГОРОДА
Департамент образования

П Р И К А З

№

Об организации и проведении городской олимпиады по робототехнике «Состязания роботов 2014»

В целях популяризации и развития робототехники как одного из направлений современных технологий, создания условий для организации высокомотивированной учебной деятельности по пространственному конструированию, моделированию и автоматическому управлению,

приказываю:
1. Сектору по вопросам дополнительного образования и воспитания (Жаркова М.В.) совместно с МБОУ ДОД Дворец детского творчества им. В.П.Чкалова (Панова Н.В.) организовать и провести городскую олимпиаду по робототехнике «Состязания роботов 2014» 26 апреля 2014 года на базе ФГБОУ ВПО НГТУ им.Р.Е.Алексеева (6 корпус, Казанское шоссе, 12).

2. 
   Утвердить положение об олимпиаде (приложение 1).
   
3. 
   Утвердить состав оргкомитета по организации и проведению олимпиады (приложение 2).
   

3. 1. 
      Руководителям органов, осуществляющих управление в сфере образования, администраций районов города обеспечить участие в городской олимпиаде по робототехнике команды образовательных учреждений.
      
4. 
   Контроль за исполнением приказа возложить на заместителя директора департамента Сидоркину С.Л.
   

Директор департамента И.Б.Тарасова

Марина Викторовна Жаркова

435 22 90

Приложение 1

к приказу департамента образования

администрации города Нижнего Новгорода

№____ от «___»__________ 2014 г.

ПОЛОЖЕНИЕ

Об открытой городской олимпиаде по робототехнике

«Состязания роботов - 2014»
Открытая городская олимпиада по робототехнике проводится ежегодно. В рамках олимпиады проводится региональный отборочный этап Международных состязаний World Robot Olympiad.

1. 
   Цель:
   

Популяризация и развитие робототехники как одного из направлений современных технологий.

2. 
   Задачи:
   

• 
  Создать условия для организации высокомотивированной учебной деятельности по пространственному конструированию, моделированию и автоматическому управлению;
  
• 
  Расширение технического кругозора и проведение ранней профориентации школьников;
  

3. 
   Организаторы олимпиады.
   

Департамент образования администрации города Нижнего Новгорода.

ФГБОУ ВПО Нижегородский государственный технический университет им.Р.Е.Алексеева.

МБОУ ДОД Дворец детского творчества им. В.П. Чкалова.

АНОО Нижегородский институт информационных технологий

Непосредственное проведение олимпиады осуществляет оргкомитет.

4. 
   Время и место проведения.
   

Конкурс проводится 26 апреля 2014 года на базе ФГБОУ ВПО НГТУ им.Р.Е.Алексеева (6 корпус, Казанское шоссе, 12).

Дополнительную информация будет размещена на сайте МБОУ ДОД ДДТ им.В.П.Чкалова: http://www.ddt-chkalov.ru/ и на сайтах соорганизаторов: http://www.nntu.ru/; http://educate52.ru/; http://www.nniit.ru/;

5. 
   Виды состязаний.
   

1	Свободная категория
	Mindstorm	сумо, кегельринг, траектория-пазл, лабиринт.
	Аrduino	траектория-алгоритм, лабиринт
2	Основная категория	правила основной категории созданы на основе правил regular category Всемирной робототехнической олимпиады (World Robot Olympiad).
3	Творческая категория	Робототехнические проекты на темы: open category WRO, WeDo, РАОР
	WRO	"Роботы и космос"
	WeDo	Творческий проект на любую тему
	Аrduino	«Робот и живая природа»
4	Футбол роботов

6. 
   Участники
   

К участию в соревнованиях приглашаются любые команды, использующие для изучения робототехники ЛЕГО конструкторы (Mindstorm) и/или роботов на основе аrduino.

Команда – коллектив учащихся во главе с тренером, осуществляющих занятия по робототехнике (подготовку к состязаниям) в рамках образовательного учреждения или самостоятельно (семейные или дворовые команды). Команда должна иметь название.

Количество команд от образовательного учреждения не ограничено (обосновано необходимостью).

На соревнованиях каждого робота должны представлять 2 оператора и тренер.

Минимальный возраст тренера команды - 18 лет (для участия во Всероссийском этапе состязаний – 20 лет).

Состязания проводятся в возрастных группах:

1	Свободная категория	Младшая группа		Старшая группа
	mindstorm, arduino	дата рождения операторов не ранее 1 января 2002 г.		дата рождения операторов не ранее 1 января 1997 г. и не позже 1 января 2002 г.
2	Основная категория	Младшая группа	Средняя группа		Старшая группа
	Состязания:	«Ракета»	«Спутник»		«Космическая станция»
		дата рождения операторов не ранее 1 января 2002 г.	дата рождения операторов не ранее 1 января 1999 г.		дата рождения операторов не ранее 1 января 1995 г.
3	Творческая категория	Тема		Младшая группа	Средняя группа	Старшая группа
	WRO	"Роботы и космос"		не ранее 1 января 2002 г.	не ранее 1 января 1999 г.	не ранее 1 января 1995 г.
	WeDo	Творческий проект на любую тему		дата рождения операторов не ранее 1 января 2004 г.
	Аrduino	«Робот и живая природа»		дата рождения операторов не ранее 1 января 2002 г.	дата рождения операторов не ранее 1 января 1999 г.	дата рождения операторов не ранее 1 января 1995 г.
4	Футбол роботов	Дата рождения операторов не ранее 1 января 1995 г.

7. 
   Условия участия и порядок проведения олимпиады.
   

Для участия в состязаниях каждая команда (2 оператора, руководитель, робот) должна быть зарегистрирована для участия в определенных видах состязаний на одном из официальных сайтов организаторов, указанных в настоящем положении.

Регламенты соревнований во всех состязаниях изложены в настоящем положении, а также размещены на сайтах соорганизаторов.

Программа проведения олимпиады будет опубликована на сайтах соорганизаторов не позднее 18 апреля 2014 года. Все зарегистрированные участники получат приглашение-вызов для участия в мероприятиях олимпиады.

8. 
   Регламенты состязаний.
   
   1. 
      Основная категория
      

Общие правила основной категории

1. 
   Правила основной категории созданы на основе правил regular category Всемирной робототехнической олимпиады (World Robot Olympiad).
   
2. 
   Состязания основной категории регионального отборочного этапа состоит из 2-х раундов и времени сборки и отладки.
   

• 
  время сборки перед первым раундом - 120 минут
  
• 
  время отладки перед вторым раундом - 45 минут
  

3. 
   Раундом называется совокупность попыток всех команд.
   
4. 
   Попыткой называется выполнение роботом задания на поле после команды судьи и до окончания максимального времени на попытку, полного выполнения задания, решения команды о прекращении попытки или решения судьи.
   
5. 
   Операторы могут настраивать робота только во время сборки и отладки.
   
6. 
   До начала времени сборки робота все части робота должны находиться в начальном состоянии (все детали отдельно). Например, шина должна быть отделена от обода колеса до момента начала сборки робота. При сборке робота нельзя пользоваться инструкциями, как в письменном виде, так и в виде иллюстраций. Команды могут сделать программу заранее.
   
7. 
   Судьи проверяют состояние деталей до начала времени сборки, и команды должны показать, что все детали отделены друг от друга. Команды не могут прикасаться к деталям и компьютерам в течение времени проверки и до старта времени сборки.
   
8. 
   Участники начинают собирать робота после старта времени сборки, в это же время они могут программировать и тестировать роботов на полях.
   
9. 
   Команды должны поместить робота в область «карантина» после окончания времени сборки. После подтверждения судьи, что роботы соответствуют всем требованиям, соревнования могут быть начаты.
   
10. 
    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 состязании.
    
11. 
    После окончания времени сборки 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.
    
12. 
    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.
    
13. 
    Перед началом попытки робот должен быть выключен и расположен в зоне старта (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.
    
14. 
    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.
    
15. 
    Перед стартом робот должен полностью находиться в зоне старта (базового лагеря).
    
16. 
    Ранжирование команд будет осуществляться следующим способом:
    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.
    
17. 
    Для команд действует правило «Право на ошибку». Однократно в течение всей продолжительности соревнований операторы робота могут заявить о рестарте попытки. Рестарт попытки может быть заявлен непосредственно во время одной из попыток, если после старта и до окончания текущей попытки команда решит, что поведение робота не соответствует их ожиданиям.
    
18. 
    В случае рестарта попытки текущие результаты достигнутые роботом в этой попытке аннулируются. Результат полученный роботом после рестарта считается результатом попытки. Аннулированный результат не может и не будет учтен в качестве результата попытки вне зависимости от исхода ее рестарта.
    
19. 
    В случае рестарта попытки перед ее повтором команда получает 3 минуты на устранение возникшей проблемы. Однако в это время нельзя модифицировать или менять робота (в том числе: загрузить программу, поменять батарейки).
    
20. 
    Команда, заявившая рестарт попытки может отказаться от этого решения до момента повторной постановки робота в зону старта. В этом случае считается, что попытка была остановлена по желанию команды. Результат, достигнутый роботом к моменту остановки считается результатом попытки. При этом право на ошибку не теряется.
    

Требования к командам

1. 
   Операторы одного робота не могут быть операторами другого робота.
   
2. 
   В основной категории не могут участвовать члены команды, участвующие в творческой или свободной категории.
   
3. 
   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 и компонентов наборов ЛЕГО, 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. 
   В зоне состязаний (зоне сборки и полей) разрешается находиться только участникам команд (тренерам запрещено), членам оргкомитета и судьям.
   
6. 
   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.
   
7. 
   Участникам команды запрещается покидать зону соревнований без разрешения члена оргкомитета.
   
8. 
   Во время проведения соревнований запрещены любые устройства и методы коммуникации. Всем, кто находится вне области состязаний, запрещено общаться с участниками. Если все же необходимо передать сообщение, то это можно сделать только при непосредственном участии члена оргкомитета.
   
9. 
   При нарушении командой одного из пунктов 5 или 8 команда получит предупреждение. При получении командой 3-х предупреждений команда будет дисквалифицирована.
   

Судейство

1. 
   В день соревнований, до времени сборки, могут быть объявлены дополнительные, новые задания для робота.
   
2. 
   Организаторы оставляют за собой право вносить в правила состязаний любые изменения.
   
3. 
   Контроль и подведение итогов осуществляется судейской коллегией в соответствии с приведенными правилами.
   
4. 
   Судьи обладают всеми полномочиями на протяжении всех состязаний; все участники должны подчиняться их решениям.
   
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 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 коллегией.
   
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 (робот, цилиндр, кубик и т.п.) считается находящимся (заехавшим, переместившимся) в зоне (-у), если хотя бы одна его часть соприкасающиеся с поверхностью касается поверхности зоны (см. рисунок).
   
10. 
    Объект (робот, цилиндр, шарик и т.п.) считается полностью находящимся (заехавшим, переместившимся) в зоне (у), если все его части соприкасающиеся с поверхностью оказываются целиком на поверхности зоны (см. рисунок).
    
11. 
    Черная линия или бортики вокруг зоны не считаются частью зоны.
    

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 может оставить на игровом поле любые свои части, в которых не содержатся его основные компоненты (например, микрокомпьютер, моторы, датчики и т.п.).
   
4. 
   Робот должен быть автономным, т.е. не допускается дистанционное управление роботом.
   
5. 
   Роботы должны быть построены с использованием только деталей конструкторов ЛЕГО.
   
6. 
   В конструкции робота можно использовать только один микрокомпьютер LEGO (EV3, NXT, RCX).
   
7. 
   У микрокомпьютера EV3 можно использовать только три разъема для подключения двигателей (один разъем обязательно должен быть свободен).
   
8. 
   Количество двигателей и датчиков используемых в роботе не ограничено.
   
9. 
   Командам не разрешается изменять любые оригинальные части (например: микрокомпьютеры, двигатели, датчики, детали и т.д.).
   

8. 
   В конструкции роботов нельзя использовать винты, клеи, веревки или резинки для закрепления деталей между собой.
   
9. 
   Функция Bluetooth (у EV3 и NXT) и WiFi (у EV3) должны быть отключены, загружать программы следует через кабель USB.
   
10. 
    Во время попытки к USB разъему микрокомпьютера EV3 ничего не должно быть подключено.
    
11. 
    В памяти робота, разрешено использовать несколько программ, но запрещено вводить дополнительные данные после запуска программы (нажимать какие либо кнопки). 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.
    

10. 
    В конструкции робота разрешено использовать только электрические компоненты, перечисленные в Таблице и их полные аналоги изготовленные сторонними производителями:
    

8. 
   Робот, не соответствующий требованиям, не будет допущен к участию в соревнованиях, либо результат робота будет аннулирован.
   

Требования к полям

1. 
   Каждый вид состязаний проводится на специально созданном поле отличающимся окраской и формой.
   
2. 
   Внутренний размер каждого поля 2370х1150 мм. (Основной цвет поля – белый).
   
3. 
   Погрешность изготовления поля ± 50 мм
   
4. 
   Поле сделано из нескольких материалов, таких как дерево, пластик, оргстекло (см. Приложение «Тех. задание по изготовлению полей»)
   

Введение

Основным средством доставки людей и грузов в космос являются одноразовые многоступенчатые космические ракеты.

Новые самолеты летят самостоятельно к месту их постоянной дислокации. Из верфей в порт приписки корабли также добираются сами. И только космическая ракета – на всем ее пути из сборочных ангаров до места запуска - пассажир. К тому же, для ракеты не годятся обычные пути, поскольку слишком малы для нее. Поэтому даже для отдельного элемента ракеты создаются специализированные корабли, баржи, контейнеры или даже самолеты с непомерно раздутыми фюзеляжами.

Итак, ступень ракеты доставлена в зону запуска. Именно отсюда «реактивный поезд» отправиться в космос. Давайте, взглянем на панораму современного космодрома. В первую очередь, наш взгляд привлечет огромное сооружение для сборки ракеты и ее предстартовых тестов. Сборка может происходить, как вертикально, так и горизонтально. Оба метода имеют, как преимущества, так и недостатки. Когда ракета в горизонтальном положении, любая ее часть довольно легко доступна для обслуживающего персонала, а ступени ракеты собираются просто с подъездом следующего вагона - в непосредственной близости от места запуска. Но в таком случае, остается еще поднять ракету в вертикальное положение!

Задание

Робот начинает выполнять задание из Базового лагеря. Робот должен переместить три Ступени ракеты из зон Склада (желтые) на Сборочную площадку (голубая зона + поверхность Пандуса), и установить собранную ракету вертикально на Пандус Стартовой площадки, после чего эвакуировать весь обслуживающий персонал, расположенный в зеленых кругах в Зону безопасности (красную).

Внешний вид игрового поля: