Versenyleírás és szabályzat
V 1.5 (2014. január 5.)
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Villamosmérnöki és Informatikai Kar Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
1117 Budapest, Magyar tudósok körútja 2. Q épület, B szárny, II. em. 207.
Telefon: +36/1/463-2870, +36/1/463-3716 Fax: +36/1/463-2871 http:/www.aut.bme.hu, H-1521 Budapest
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
1. A verseny célja A 2014/2015-ös tanév őszi félévében immár hatodszor kerül megrendezésre a RobonAUT verseny a BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar (BME-VIK) Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszékének (a továbbiakban AUT) gondozásában. Célunk, hogy hallgatóinknak órarenden kívüli lehetőséget biztosítsunk arra, hogy az elméletben tanultakat a gyakorlatba átültetve kipróbálják magukat eljövendő szakmájukban, összemérjék tudásukat és elszántságukat, és mindeközben jól szórakozzanak. A RobonAUT versenyen önállóan működő (autonóm) robotjárművek és készítőik vesznek részt. A robotok feladata, hogy emberi beavatkozás nélkül, minél rövidebb idő alatt végigjussanak különböző akadálypályákon, a lehető legtöbb részfeladatot teljesítve útjuk során. A RobonAUT tulajdonképpen egy egész szemeszteren végighúzódó hallgatói projekt. A félév során a résztvevők folyamatos munkájára van szükség ahhoz, hogy a vizsgaidőszakban megrendezett versenyen sikert érjenek el. Az lesz a győztes, aki a legkifinomultabban működő, gyors és pontos irányítással szereli fel robotját, és így a legtöbb pontot szerzi a mindent eldöntő futamokon. A legjobbak eredményét erkölcsi siker, és a tanulmányi teljesítménybe való beszámítás is honorálja. A kiemelkedő robotokról TDK dolgozat vagy publikáció is benyújtható.
2. Résztvevők A robotverseny az AUT által oktatott Robotirányítás rendszertechnikája című tantárgyhoz kapcsolódik a legszorosabban, amely a villamosmérnöki MSc képzés Számítógépalapú rendszerek, valamint a mechatronikus MSc képzés Intelligens beágyazott mechatronikai rendszerek szakirányainak egyik tantárgya. A résztvevők a tantárgy hallgatói közül kerülnek ki. A versenyre csapatok nevezhetnek az őszi félévben induló tantárgy első oktatási hetében. Csapatonként egy robotot kell készíteni. A csapatok létszáma 3 fő (nagyon indokolt esetben, egyedi engedéllyel 2 fő).
3. Eszközök A versenyt gondozó tanszék eszközöket biztosít, és anyagi támogatást nyújt a résztvevő csapatoknak a robotok megépítéséhez. Ez magában foglalja a legfontosabb részegységek, építőelemek beszerzését, a tanszéki laborok használatának lehetőségét, valamint adott mértékig a felmerülő gyártási és alkatrészköltségeket. A tanszék által biztosított eszközök:
1 db autómodell. Rádió-távirányítású, 1:10 méretarányú Truggy autómodell, amely megfelelő átalakítások után a robot mechanikai platformjaként szolgál.
1 db processzorkártya. Az ST Microelectronics által gyártott STM32F4Discovery fejlesztőkártya, amely egy ARM Cortex-M4 processzormaggal rendelkező mikrokontrollert, és számos bővítési lehetőséget tartalmaz.
1 db digitális modellszervó. Ezzel a kormányzás gyorsasága növelhető az autómodellhez kapott analóg kormányszervóhoz képest.
Nélkülözhetetlen modulok, alkatrészek. A fejlesztéshez szükséges, vagy nagy könnyebbséget jelentő eszközök: 2
mindenképpen
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
o 1 db ST SPBT2632C2A.AT2 Bluetooth modul az egyszerű, vezeték nélküli szerviz-kommunikációhoz (a verseny idejére eltávolítandó vagy deaktiválandó) o 1 db ST STEVAL-MKI107V2 MEMS giroszkóp o 1 db SHARP GP2Y0A02YK0F infravörös analóg távolságszenzor 20–150cm-es méréstartománnyal o 2 db SHARP GP2Y0A41SK0F infravörös analóg távolságszenzor 4–30cm-es méréstartománnyal o 1 db alaplemez előre elkészített rögzítő furatokkal és extra lökhárítóval
50.000 Ft szabadon felhasználható költségkeret. A tanszék a fenti egységeken túlmenően a felmerülő nyomtatott áramkör gyártási és alkatrész beszerzési költségeket számla ellenében az említett értékhatárig megtéríti.
4. Az akadálypályák A verseny során a résztvevő robotjárműveknek két akadálypályán kell végighaladniuk, és ennek során különböző feladatokat kell teljesíteniük. Az egyik pályán a gyorsaság, a másikon az ügyesség számít. Az akadálypályák alapvetően vízszintes, sík felületen lesznek kialakítva. A gyorsasági pályán enyhe emelkedő, ill. lejtő előfordulhat; ezek tulajdonságairól a csapatokkal előzetesen egyeztetünk. A tájékozódást a következők segítik:
A robot által követendő útvonalat fekete vezetővonal jelöli ki.
A tájékozódáshoz bizonyos helyeken a vezetővonal mellett elhelyezett falak szolgáltatnak kiegészítő információt. Előfordulhat olyan eset is, amikor a vezetővonal eltűnik a falak mellől vagy közül, és kizárólag a falak adnak tájékoztatást a haladási irányról.
A pályák szakaszokra vannak osztva, a szakaszokat ellenőrző pontok határolják. Az ellenőrző pontokat a vezetővonalra merőleges, attól eltérő (fehér) színű vonalak jelzik. Egy ellenőrző pont akkor tekinthető teljesítettnek, ha a robot teljes terjedelmével elhaladt a vezetővonal és a fehér vonal metszéspontja fölött. A gyorsasági pálya alapvetően egy önmagába záródó vezetővonalból álló, tehát kör jellegű pálya, ahol minél jobb köridő elérése a cél, és a versenyen elérhető alappontszám fele szerezhető meg. A gyorsasági pálya nyomvonalát a Függelék tartalmazza. Az ügyességi pálya egy start-cél szervezésű pálya, ahol a feladat az, hogy az autó a vezetővonalon végigmenve áthaladjon az összes ellenőrző ponton, és eljusson a célba. A pályán különböző ügyességi feladatok teljesítendők, amelyeket az „Ügyességi pálya elemei” c. fejezetben ismertetünk.
5. Külső beavatkozások A verseny alapvető célja, hogy a robotok autonóm működésűek legyenek, vagyis emberi beavatkozás nélkül hajtsák végre a feladatokat. A robotoknak magukban kell foglalniuk a teljes irányítórendszerüket és tápellátásukat. Játék közben a robot és a külvilág között semmilyen kommunikáció, vagy távvezérlés nem megengedett, még a robot felől külső eszköz felé történő kommunikáció sem! Ez alól kivételt jelenthet a robot tetején a szervezők 3
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
által elhelyezett kamera, amely élőképet sugároz az autó szemszögéből. Ennek a kommunikációs rendszere önálló egységet alkot, nem hozzáférhető a versenyzők számára. Kivételes esetben lehetőség van korlátozott számú külső (kézi) beavatkozásra. Abban az esetben, ha a robot letért a vezetővonalról, és a csapat úgy ítéli meg, hogy „eltévedt”, az egyik csapattag visszahelyezheti a vonalra, a következő feltételekkel:
A csapattagnak beavatkozási szándékát egyértelműen tudatnia kell a versenybíróval (kézjelzéssel, szóval)
Minden beavatkozás pontlevonással jár
Futamonként maximum 5 beavatkozás lehetséges, ennél több beavatkozás érvényteleníti a futamot
A robot visszahelyezésének szabálya a következő: Ha a robot az n-edik ellenőrző pont teljesítése után tért le a vezetővonalról, akkor kizárólag az n–1-edik és az n+1-edik ellenőrző pontok közötti pályaszakaszokra helyezhető vissza. Ez a szabály két dolgot is magában foglal. Egyrészt lehetőség van egy-egy pályaszakasz kihagyására (korlátozott számban, pontlevonás ellenében). Másrészt nem engedélyezett, hogy az eltévedt robot bárhonnan visszahelyezhető legyen például a startmezőbe, hogy elölről kezdje az egész pálya végrehajtását.
Ha a robot menet közben nekimegy a mozdítható pályaalkatrészeknek úgy, hogy azok elmozdulnak, akkor az elmozdulás mértékétől függően a pályabírók kötelező beavatkozást rendelhetnek el. Ekkor a bírók helyreállítják az elmozdított elemet, az egyik csapattagnak pedig vissza kell helyeznie a robotot a vezetővonalra. Ez a beavatkozás is beleszámít a maximum 5 külső beavatkozásba, és ugyanúgy pontlevonással jár.
6. A játék menete A verseny összesen két fordulóból áll, ezek a következők:
Ügyességi forduló Gyorsasági forduló
Egy fordulóban egy csapatnak egy futama van. Az ügyességi forduló futamaiban minden csapat robotjának egyszer kell végigmennie az ügyességi pályán. A gyorsasági fordulóban minden robot legfeljebb három kört tehet meg a gyorsasági pályán, ezek közül a legjobb köridő számít bele az eredménybe. Az ügyességi és a gyorsasági fordulók sorrendje előre nem ismert, sőt akár csapatonként különböző is lehet. Tehát minden csapat részt vehet egy ügyességi és egy gyorsasági futamon, de hogy milyen sorrendben, az a helyszínen derül ki. Az egyes futamok menete a következő:
Előkészület Az egyes futamok indítása előtt a versenyző csapatnak 1 perce van a felkészülésre. Ez alatt kell a robotot a startmezőre helyezni. Ilyenkor már nem lehet a roboton futó szoftvert módosítani, valamint külső kapcsolóit, potenciométereit, stb. állítgatni. Különleges esetben (pl. RAM-ból futó program) lehetőség van a program feltöltésére, de azon ilyenkor már nem lehet változtatni.
Indítás
4
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
o A robotokon egy olyan startberendezést kell elhelyezni, amely egy huzal (cérna, spárga, stb.) meghúzásával aktiválható. A huzalnak legalább 30 cm hosszúnak kell lennie és meghúzás után le kell válnia a robotról. o A robotot az egyik csapattag indítja. Ezután csak a csapat tagjai nyúlhatnak hozzá, amennyiben a robot visszahelyezésre kényszerül. A játékvezető szóban adja meg a rajtjelet. A rajtjel előtti indítás esetén a startot meg kell ismételni. A harmadik korai indítás után a futam az adott csapat számára érvénytelennek tekintendő.
Futam o Egy ügyességi futam akkor érvényes, ha a robot sikeres indítás után elhagyja a startmezőt, és legalább egy – pontot érő – pályaelemet sikeresen teljesít. o Egy gyorsasági futam akkor érvényes, ha a robot sikeres indítás után legalább egy teljes kört megtett, és rendelkezik érvényes köridővel. o Amennyiben a robot eltéved, és külső beavatkozás válik szükségessé, akkor ezt az egyik csapattagnak egyértelműen jeleznie kell a vezetőbírónak, akinek az engedélye után beléphet a pálya területére, és a robotot visszahelyezheti a korábban részletezett szabályok szerint. A csapattag kizárólag a robothoz érhet hozzá. o A robot visszahelyezése során kizárólag egy reset gomb megnyomása, vagy a robot tápkapcsolóinak ki-be kapcsolása engedélyezett. Bármilyen egyéb gomb megnyomása, vagy más interakció a robottal tilos! o Amennyiben egy visszahelyezés megtörtént, akkor a csapattagnak a legrövidebb úton el kell hagynia a kijelölt pályát. o A futam során a pálya területére senki nem léphet be, kivéve a beavatkozás fenti esetét.
Futam vége o A gyorsasági futamban legfeljebb 3 kör tehető meg, ezt követően a robotnak meg kell állnia. Ha a csapat úgy dönt, hogy 1 vagy 2 körrel is megelégszik, akkor korábban is lefújható a futam a csapattag erre vonatkozó egyértelmű jelzésére. Minden köridőt mérünk, és csapatonként a legjobb köridő számít bele az eredménybe. o A futamok akkor is véget érnek, egy a robot a maximális időkereten belül nem ér célba, vagy ha a csapat elhasználta az összes beavatkozási lehetőségét, és a robot újra „eltéved”, illetve ha az indítást végző csapattag kijelenti, hogy a futamot befejezettnek tekinti (feladja). A maximális időkeret az ügyességi és a gyorsasági pályán eltérő lehet, ez a pályák ismeretében, a helyszínen lesz meghatározva.
A verseny egyes fordulói között a robotok szoftverének módosítására lehetőség van.
5
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
7. A gyorsasági pálya elemei Mind a gyorsasági, mind az ügyességi pálya előre definiált elemekből épül fel. A gyorsasági pályát egyetlen, megszakítás nélküli, önmagába záródó vezetővonal alkotja. A pályán előforduló hosszabb egyenes szakaszok (az ún. gyorsasági szakaszok) elejét és végét külön jelöljük, ezzel is biztosítva a minél nagyobb sebességek elérésének lehetőségét.
Egyszerű vezetővonal A vezetővonal fekete színű, 19 mm szélességű szigetelőszalagból készül. Egyenes és íves szakaszokból áll, az íves szakaszok görbületi sugara nem lehet kisebb 100 cm-nél. Falak csak speciális pályaelemek részei lehetnek. Az egyszerű vezetővonal közelében oldalirányban 50 cm-nél közelebb nem lehet fal, vezetővonal, vagy más zavaró objektum. A haladási irány szerinti érintőirányban 100 cm-nél közelebb nem lehet sem fal, sem más, a padló síkjából kiemelkedő zavaró objektum (vezetővonal, ellenőrzőpont vonal lehet).
Safety car
V1.1
A gyorsasági futamoknál az autók indítása egy felvezető biztonsági autó (safety car) segítségével történik, melyet a szervezők biztosítanak. Az robotot a pályának a versenybíró által meghatározott pontjára, a safety car mögé kell elhelyezni. Az indítóhuzal kihúzásakor a robot csak kis mértékben mozdulhat meg, úgy, hogy ne ütközzön az álló safety car-ral. A futam tényleges kezdetét a safety car elindulása jelzi. Ezután a versenyző robotnak követnie kell a safety car-t anélkül, hogy utolérné, vagy 1m-nél nagyobb mértékben lemaradna. A safety car egy adott ponton elhagyja a vezetővonalat, innen kezdve lehet nagyobb sebességre gyorsítani, és az időmérés is ezután indul. A safety car jól definiált hátsó felépítéssel rendelkezik, amely egy megfelelő nagyságú, jó fényvisszaverő képességű hátlapot jelent, megkönnyítve a szenzoros követést.
1. ábra – Safety car
Gyorsasági szakasz A gyorsasági szakasz hosszú, egyenes, ellenőrzőpont nélküli vonalszakaszt jelent, amely lehetőséget ad nagyobb haladási sebességek elérésére is. A gyorsasági szakasz elejét a vezetővonal mellett megjelenő két párhuzamos szaggatott vonal jelzi. A szakasz vége előtt a 6
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
vezetővonallal párhuzamos két folytonos vonal figyelmeztet arra, hogy a biztonságos továbbhaladáshoz célszerű lassítani (2. ábra). A gyorsasági szakasz (ahogy bármely más pályaelem is) elhelyezkedhet lejtőn vagy emelkedőn, de a pályasík meredeksége a szakaszon nem változik (nincs meredekségi „törés” a gyorsasági szakaszon).
2. ábra – Gyorsasági szakasz kezdete és vége
Időmérő kapu A gyorsasági pályán a köridő mérése egy erre kialakított kapunál történik (3. ábra). A robot kb. fél pályahosszal a kapu előttről indul a safety car-ral együtt, amely még a kapu előtt el is hagyja a pályát (lásd függelék). A kapu alatti negyedik elhaladás után (vagyis három kör megtétele után) a robotnak meg kell állnia.
3. ábra – Időmérő kapu
7
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
8. Az ügyességi pálya elemei Az egyes ügyességi pályaelemek száma rögzített, azonban a pálya pontos felépítése, az elemek sorrendje a verseny előtt nem ismert. A következő pályaelemek fordulhatnak elő: A pályaelemeket összekötő egyszerű vezetővonal Start (1 db) Sávváltás (1 db) Gyalogátkelő (1 db) Szlalom (1 db) Határátkelő (1 db) Autófordító (1 db) Merőleges parkolás (1 db) Cél (1db) A következőkben bemutatjuk az egyes pályaelemeket és azok legfontosabb tulajdonságait. A pályaelemek pontos méretekkel ellátott rajzai a függelékben találhatók.
Egyszerű vezetővonal A vezetővonal pontosan ugyanolyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint a gyorsasági pálya esetén.
Start A vezetővonal T-formával kezdődik (ld. 4. ábra). A startmező a vonal kezdetétől az első ellenőrző pontig (a startvonalig) tart. Indulás előtt a robotot úgy kell elhelyezni, hogy teljes terjedelmével ebben a mezőben legyen az egyenes vezetővonal fölött (a vezetővonalra merőleges segédvonalaknak felülről nézve a robot előtt és mögött teljes terjedelmükben láthatónak kell lenniük).
4. ábra – Start
Sávváltás A sávváltásnál a vezetővonal megszűnik, és mellette párhuzamosan egy másik jelenik meg. A feladat az, hogy elhagyva a vonalat, rá kell találni a másik „sávra”, és azon haladni tovább. A megszűnő vonal mellett egy párhuzamos fal található, amely jelzi a sávváltás irányát. 8
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
5. ábra – Sávváltás
Gyalogátkelő V1.1
Ennél a pályaelemnél a robot egy kapuval szimbolizált gyalogátkelőhöz érkezik (6. ábra), amelyen egy gyalogos (bábu), folyamatosan oda-vissza közlekedik, körülbelül 10 cm/sos sebességel. A robotnak meg kell állnia, és meg kell várnia, míg a gyalogos elhalad előtte. Ezután át kell haladnia a kapun a gyalogos érintése nélkül. A pályaelem közeledtét a gyorsasági szakaszhoz hasonlóan a vezetővonal mellett megjelenő dupla szaggatott vonal jelzi. A szaggatott vonal és a kapu között a vezetővonal garantáltan egyenesen halad.
6. ábra – Gyalogátkelő
Szlalom Ez a pályaelem két egymás után következő, téglatest alakú akadály szlalomozva történő kikerülését jelenti (7. ábra). Az első akadály érzékelésekor le kell térni a vezetővonalról (balra vagy jobbra), az akadály mellett el kell haladni, majd a két akadály között áthaladva a következőt ellenkező oldalról kell kikerülni, végül vissza kell térni a vezetővonalra. A manőver közben nem szabad hozzáérni az akadályokhoz. Oldalirányban az akadály mellett a vezetővonaltól számított 90 cm-en belül nem található fal, vezetővonal, vagy egyéb zavaró objektum.
9
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
7. ábra – Szlalom
Határátkelő
V1.1
Ennél a pályaelemnél a robot két egymás mellett lévő, lezárt kapuhoz érkezik, amelyek előtt meg kell állnia, és meg kell várnia, míg valamelyik kapu felnyílik. Ezután át kell haladnia a nyitott kapun, mielőtt az újra visszacsukódik. A pályaelem közeledtét egy tripla vezetővonalszakasz jelzi a robot számára, melynek két szélső vonala elágazik, és ezek vezetnek át az egyes kapukon. A kapu a megállást követő 1–5 másodperc eltelte után, kb. 2 másodperc alatt nyílik fel, és legalább 15 másodpercig van nyitva. A két vezetővonal a kapuk mögött újra találkozik. Amennyiben az autó nem áll meg a kapuk előtt, vagy a kapu bármely részéhez hozzáér, az akadály érvénytelennek minősül.
8. ábra – Határátkelő
Autófordító Az autófordító egy függőleges tengely körül forogni képes platform, melyre négy oldalról rámpákon lehet felhajtani. Az autónak meg kell állnia a forgó platformon, és mozdulatlanul meg kell várnia, míg az a kívánt irányba fordul. A négy irány közül három van 10
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
használatban: a felhajtási irányhoz képest a bal oldali leágazás vezet a merőleges parkoláshoz (ld. később), a szemben lévő irány pedig továbbvezet a többi hátralévő akadály felé. A forgás a platformra való felhajtást követően indul, iránya véletlenszerű, de a lehajtásig nem változik. A platform minden 90°-os elfordulás után megáll egy rövid időre, ezzel segítve a lehajtás zavartalanságát. Mivel a merőleges parkolás egy zsákutcaszerű leágazást képez, annak teljesítése után még egyszer át kell jutni az autófordítón a sikeres továbbhaladáshoz. V1.1
Tehát az autófordítón kétszer lehet pontot szerezni: először a parkoló felé haladva, majd onnan visszatérve, az eredeti irányba továbbhaladva. Mindkét esetben a felhajtási irányhoz képest balra 90°-kal kell elhagyni az akadályt. A felhajtást követően az autónak meg kell állnia a forgótányéron, majd addig kell várakoznia, amíg a tányér be nem fordul a kívánt irányba, ezt követően hagyhatja el azt.
V1.5
9. ábra – Autófordító
Merőleges parkolás A merőleges parkolásnál a vonal eltűnik, és a robot egy falakból álló „parkolóba” érkezik. A parkolóban jobb- vagy baloldalon (de csak az egyiken) van egy üres parkolóhely (10. ábra). A feladat az, hogy a robotnak merőlegesen be kell parkolnia az üres helyre, majd ki kell állnia, és visszafelé, az érkezési irányba továbbhaladnia. Javasolt a parkolást hátramenetben végrehajtani. A parkolás abban az esetben tekinthető sikeresnek, ha:
a robot teljes terjedelmével a túlsó járdaszegélyt jelentő fal és a parkoló határát jelző – eltérő színű – vonal közé hajt (az ábrán szaggatottal jelölve) a parkolóhelyen megáll, nem érintve a falakat, teljes terjedelmével elhagyja a parkolóhelyet, szintén a falak érintése nélkül a vezetővonalon továbbhaladva az érkezési irányba elhagyja a parkolót.
Tehát ha pl. a robot a parkolóhelyen belül „elakad”, és a csapat külső beavatkozást kér, akkor a vezetővonalra történő visszahelyezés után a pontok megszerzése érdekében a parkolást elölről kell kezdeni. 11
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
10. ábra – Merőleges parkolás
Cél A startnál látottakhoz hasonlóan, a vezetővonal két keresztvonalban végződik (ld. 11. ábra). Az időmérés akkor áll le, amikor a robot eleje eléri a célhoz tartozó első fekete keresztvonalat. A robotnak meg kell állnia úgy, hogy vagy a két fekete keresztvonal egyikét takarja – vagyis felülről ránézve az egyik kereszteződési pont ne legyen látható – vagy a kettő között legyen. Ha a robot túlfut a lezáró keresztvonalon, az pontlevonással jár.
11. ábra – Cél
12
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
9. Pontozás A futamok során jutalom- és büntetőpontok is szerezhetők. A különböző fordulók pontozása a következő:
Ügyességi forduló Jutalompontok
Sávváltás: Gyalogátkelő: Szlalom: Határátkelő: Autófordító: Merőleges parkolás:
4 pont 4 pont 5 pont 5 pont 2x3 pont 6 pont
Büntetőpontok
Külső beavatkozásonként: Túlfutás a célon:
–2 pont –2 pont
Gyorsasági forduló Jutalompontok Max. 3 kört fut minden csapat, amelyekből a legjobb köridőt vesszük figyelembe.
Alappontszám (legalább egy érvényes köridő): 5 pont Időbónuszok a 10 leggyorsabb csapatnak (a Forma 1 pontozása alapján):1 1. hely: 25 pont 2. hely: 18 pont 3. hely: 15 pont 4. hely: 12 pont 5. hely: 10 pont 6. hely: 8 pont 7. hely: 6 pont 8. hely: 4 pont 9. hely: 2 pont 10. hely: 1 pont
Büntetőpontok
Külső beavatkozásonként: Safety car utolérése, vagy túlzott lemaradás:
–2 pont –5 pont
Megjegyzés: A versenyen részt vehetnek visszatérő versenyzőkből álló, „senior” csapatok is. A gyorsasági szakaszon elért időeredmény alapján kiosztandó időbónuszoknál a „junior” (először versenyző) és a senior csapatok külön elbírálás alá kerülnek, tehát a seniorok esetleges jobb időeredményükkel nem ronthatják a junior csapatok pontszerzési lehetőségeit. 1
13
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
Különdíj A versenyen résztvevő csapatok között három különdíjat is odaítélünk a közönség helyszíni szavazatai alapján. A különdíjakkal a robotok esztétikus, ötletes, látványos megvalósítását díjazzuk. A három legtöbb szavazatot kapott csapat 10, 7, illetve 4 bónuszpontot kap. A versenyben maximálisan 30+30+10 = 70 pont érhető el. A verseny sikeres teljesítéséhez legalább 24 pont megszerzése szükséges (minimális pontszám). A minimális pontszámot teljesítő csapatok tagjai jogosultak a verseny teljesítéséért járó tanulmányi jutalomra.
10. Jutalom Mivel a verseny a Robotirányítás rendszertechnikája című tantárgyhoz kapcsolódik, a versenyt teljesítő hallgatók a szerzett pontokat beszámíttathatják a tantárgy vizsgájába oly módon, hogy a megszerzett pontok felét hozzáadják a vizsgán elért pontszámhoz. Ez a lehetőség csak a legalább elégségesre teljesített vizsga esetén vehető igénybe. A vizsga pontozása a következő: 0–44 pont: 1 45–59 pont: 2 60–74 pont: 3 75–89 pont: 4 90–100 pont: 5 Látható, hogy legalább elégséges szintű vizsgapontszámnál 15 plusz pont eggyel jobb jegyet jelent. Mivel a sikeres verseny minimumpontszáma 24, ezért legalább plusz 12 pont hozható a vizsgapontszámba, vagyis ha nem az alsó ponthatár közelében van a vizsgaeredmény, egy jegyet mindenképpen javít, aki ezt választja.
11. Időpontok, lebonyolítás A verseny időpontja 2015. január 10. (szombat), 10 óra. Helyszíne a BME Q épületének aulája (1117 Budapest, Magyar Tudósok körútja 2). A pályát közvetlenül a verseny előtt építjük fel. A robotokat a verseny helyszínén legkésőbb 9:30-ig jóvá kell hagyatni a versenybírókkal. A robotok a pálya mellett, a közönség számára is látható helyen lesznek kiállítva, és a verseny előtti utolsó 30 percben a csapatok már nem változtathatnak rajtuk.
A robotok átvételének feltételei 1) A robotokon nagyméretű, egyértelmű jelzést kell elhelyezni, ami azonosítja a versenyző csapatot: a) A csapat neve b) A csapat logója 2) A robotokon ki kell alakítani egy olyan rögzítési pontot, amelyhez a szponzorok logóival ellátott zászló hozzáerősíthető (kép a 19. oldalon). A zászlót a robotnak a verseny teljes időtartama alatt hordoznia kell. 14
RobonAUT 2015
V1.1
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
3) A robotokon biztosítani kell egy olyan rögzítési lehetőséget, amelyhez egy kisméretű kamera hozzáerősíthető, annak tartozékaival együtt. A kamera feladata élő videokép közvetítése az autó fedélzetéről. A kamera csak a verseny napján áll majd rendelkezésre, az adott futam előtt kell az autóra szerelni, a futam után pedig eltávolítjuk. A kameratartó konzolt az autóhoz adott alaplemezzel együtt a szervezők biztosítják (kép a 30. oldalon), amelyek elhelyezése a függelékben ábrázolt módon kötelező! 4) A robotokban található kommunikációs eszközök (Bluetooth, mobil telefon, stb.) deaktiválása vagy eltávolítása. 5) Amennyiben a csapat a visszahelyezés során a reset gombot meg kívánja nyomni, akkor a robot burkolatán egy gombot kell elhelyeznie, amely kizárólag a kontroller reset bemenetére lehet kötve! A reset-elés történhet szintén a robot burkolatára kivezetett tápellátás kapcsoló(k) ki-be kapcsolásával. A ki-bekapcsolás a teljes robotot kell, hogy áramtalanítsa.
Tesztpályák A verseny előtti próbafutamokhoz tesztpályá(ka)t biztosítunk a Q épület folyosóin, amelyek a verseny hivatalos pályaelemeiből épülnek fel. Hivatalos tesztelési időpontok: -
2015. január 5. hétfő, 10:00 – 18:00
-
2015. január 6. kedd, 10:00 – 18:00
-
2015. január 7. szerda 10:00 – 18:00
-
2015. január 8. csütörtök, 10:00 – 18:00
A meghirdetett időpontokban a tanszéki laborokban (QB 127, QB 121) felügyeletet biztosítunk, így a megszokott műszerek és forrasztóállomások használhatóak. A tesztpályák használata a fenti időpontokon kívül is megengedett, de ekkor a műszerpark, a forrasztóállomások és a hivatalos pályaelemek használata nem biztosított, ezért felhívjuk a csapatok figyelmét, hogy a szükséges eszközöket (laptop, kézi multiméter, kézi szerszámok, pótalkatrészek, akkutöltő, elosztó stb.) hozzák magukkal, mivel a folyosókon a korlátozott számú 230 V-os hálózati aljzaton kívül más nem áll rendelkezésre!
Kvalifikáció
V1.3
V1.5
A versenyen való részvétel feltétele a sikeres ügyességi és gyorsasági kvalifikáció. Az ügyességi kvalifikáció során egy versenybíró jelenlétében a robotoknak sikeresen teljesíteniük kell az ügyességi pályaelemeket, csak az autófordító és a merőleges parkolás kihagyása megengedett. Ugyanakkor a robotnak tudnia kell beavatkozás nélkül fel- és lehajtania az autófordítóról (vagyis egyszerűen átmenni rajta), csak a helyes fordulás teljesítése nem kötelező. A gyorsasági kvalifikáción egy erre külön felépített gyorsasági tesztpályán az autóknak végig kell tudniuk haladni egy megadott szintidőn belül, illetve bizonyítaniuk kell, hogy képesek a safety car követésére. A szintidő a gyorsasági tesztpálya ismeretében kerül meghatározásra. A kvalifikációs futamok időpontja 2015. január 5. hétfő, 14:00 – 18:00 (ügyességi kvalifikáció), ill. január 7. szerda (gyorsasági kvalifikáció). A robot akkor tekinthető kvalifikáltnak, ha a fenti pályaelemeket teljesítette, nem lépte túl a maximális időkeretet és a maximális beavatkozások számát. A kvalifikációs futam 15
RobonAUT 2015
V1.1
Versenyleírás és szabályzat
V 1.5
lebonyolítása teljesen megegyezik egy versenyfutaméval (indítás startmadzaggal, stb.), tehát az összes kötelező elem megléte (kivéve az opcionális merőleges parkolást) szükséges hozzá. A kvalifikációs futamokhoz a tesztpályákat fogjuk használni. A tesztpályákon ellenőrzőpontokat is elhelyezhetünk. A verseny beszámításához szükséges ponthatár elérése nem feltétele a kvalifikációnak. A versenyen való részvételhez minden csapatnak választania kell egy csapatnevet és egy csapatlogót, amelyet legkésőbb október 6-ig kell közölniük a szervezőkkel. Név nélküli csapat nem versenyezhet! A csapat neve és logója egyértelműen látható kell, hogy legyen a roboton a verseny és a kvalifikáció során!
12. Ajánlott ütemterv Ahhoz, hogy a robotok biztosan időben elkészüljenek a versenyre, a következő ütemterv betartását ajánljuk. A dátumok úgy lettek meghatározva, hogy ezek mentén haladva a verseny minimumpontszámmal teljesíthető legyen. A megadott időpontoktól elmaradni nem érdemes, mert az a versenyen való sikertelen szereplés veszélyét rejti magában. Gyorsabban haladni természetesen lehet (sőt ajánlott), érdemes a verseny előtti utolsó hetekre minél több tartalék időt hagyni az esetlegesen felmerülő hibák kijavítására, a versenystratégiák alapos kitesztelésére.
Első villogó LED: Kiegészítő kártyák gyártásba leadva: Kiegészítő kártyák beültetve: Szenzorok, motorok kezelése alapszinten működik: Elágazás nélküli, folytonos vonal követése működik: Ügyességi feladatok alapszinten végrehajthatók:
2014. október 6. 2014. október 20. 2014. november 7. 2014. november 14. 2014. december 4. 2014. december 18.
A fentiek könnyebb teljesítése érdekében a felkészülés első időszakában négy szemináriumot tartunk, a következő témákban:
Hardvertervezési, méretezési irányelvek, szenzorok: STM32F4Discovery bevezető, szoftverfejlesztési alapok: Nyomtatott áramkör tervezés Altium Designerrel: A RobonAUT-hoz kapcsolódó szabályozástechnikai kérdések:
2014. október 3. 2014. október 9. (de) 2014. október 9. (du) 2014. október 17.
A szemináriumok pontos részleteit (pontos időpont, helyszín) a versenyzőkkel külön egyeztetjük.
16
Versenyleírás és szabályzat
RobonAUT 2015
V 1.5
13. Függelék Rajz
oldal
A kötelezően elhelyezendő szponzori zászló
19
Alaplemez rögzítési pontjai
18
Kameratartó rögzítési pontjai
18
Gyorsasági pálya nyomvonala
20
A start-, célvonal és a görbület rajza
21
Időmérő kapu
22
Gyorsasági szakasz
23
Szlalom
24
Sávváltás
25
Gyalogátkelő
26
Határátkelő
27
Autófordító
28
Merőleges parkolás
29
Alaplemez + kameratartó konzol
30
Alaplemez méretezett rajza
31
A konzol összeállítása és méretezett rajza
32
Alaplemezzel kapcsolatos tudnivalók Az alaplemezhez biztosítunk egy szivacsbumpert is a szükséges rögzítőkkel, csavarokkal, rögzítőelemekkel, valamint a fedélzeti kamera rögzítésére szolgáló konzolt. Lehetőség van továbbá a Sharp távolságmérő szenzorok rögzítéséhez 2 db álló, valamint 1 db fekvő konzol igénylésére is. Természetesen minden elem rögzítéséhez a szükséges csavarokat, anyákat és alátéteket is biztosítjuk. V1.4
A kameratartó oszlopok, és a felső kameratartó lemez módosítása (fúrása, vágása, leragasztása, matricázása, stb.) nem megengedett. Az oldalsó kameratartó oszlopok kialakítása tükrözött, így azokat a versenyre sima oldalukkal kifelé kell elhelyezni az alaplemezen, hogy azokra a verseny előtt a szervezők szponzormatricákat helyezhessenek el. Az alaplemez rögzítése a megfelelő teherbírás miatt kötelező a 12. ábra szerinti csavarhelyeken a megfelelő távtartókkal. A kameratartó oszlopok, és a felső kameratartó lemez kötelező – és ezért értelemszerűen nem módosítható – rögzítéseit a 13. ábra mutatja.
17
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
12. ábra - Alaplemez rögzítési pontjai
13. ábra - Kameratartó rögzítési pontjai
18
V 1.5
RobonAUT 2015
Versenyleírás és szabályzat
14. ábra - A kötelezően elhelyezendő szponzori zászló
19
V 1.5
V1.5
15. ábra – A gyorsasági pálya tervezett nyomvonala (a változtatás jogát fenntartjuk)
20
16. ábra – A start-, célvonal és a görbület rajza
21
17. ábra – Időmérő kapu
22
18. ábra – Gyorsasági szakasz
23
19. ábra – Szlalom
24
20. ábra – Sávváltás
25
21. ábra – Gyalogátkelő
26
22. ábra – Határátkelő
27
V1.5
23. ábra – Autófordító
28
24. ábra – Merőleges parkolás
29
25. ábra – Alaplemez + kameratartó konzol, az autóval együtt a maximális kasztnimagasság szemléltetéséhez
30
V1.2
26. ábra - Alaplemez méretezett rajza
31
V1.2
27. ábra - A teljes összeállítás és a konzolok méretezett rajza
32