World Robot Olympiad 2018 - Regular Elementary

Ole Caprani
Institut for Datalogi, Aarhus Universitet,
ocaprani@cs.au.dk

Sidst opdateret 10.9.18.

WRO Regular Elementary

Regular banen i robotkonkurrencen WRO 2018 for alderskategorien Elementary (mellemtrinnet) har overskriften Reducér madspild. Banen ser sådan ud:

En LEGO robot skal starte i Start området. Robotten skal bringe frugt fra de to Frugtplantager til enten et af de to Supermarkeder, Modningshallen, Marmeladefabrikken eller Biogasanlægget. Der er 10 stykker frugt anbragt på de 10 hvide/grå felter i de to Frugtplantager. De 10 stykker frugt er af 4 forskellige slags:
Robotten skal bringe de 4 stykker frisk frugt til et Supermarked, de 2 stykker grim frugt skal bringes til Marmeladefabrikken, den umodne frugt skal bringes til Modningshallen og den rådne frugt skal bringes til Biogasanlægget. Inden en robotkørsel anbringes de 10 stykker frugt tilfældigt på de 10 pladser.

Når robotten har bragt de 10 stykker frugt til deres bestemmelsessted, skal robotten slutte med at køre til Slut området og stoppe helt inden i området. Pointgivning for de enkelte robotopgaver på banen og de detaljerede regler kan ses her.

Nedenfor ses en video af en LEGO robot som løser robotudfordringen:

Videoen kan ses på WRO 2018 Elementary - Surrogate Robotics.

Det er svært at konstruere og programmere en robot, som robotten på videoen, der får maximum point på Regular Elementary banen.

I stedet for at forsøge at klare alle udfordringerne på banen på en gang, vil Regular Elementary banen her på siderne blive brugt til at lave robotudfordringer på banen med stigende sværhedsgrader. For hver sværhedsgrad, for hert trin, vil der være forslag til at komme i gang med at konstruere og programmere en robot til at klare udfordringerne.

Alle forslag til robotter er baseret på LEGO Mindstorms EV3 robotbyggesæt. Der startes med en simple basisrobot:

Basisrobotten udbygges så gradvist til at klare udfordringerne på de enkelte trin. Basisrobotten foreslås f.eks. udbygget med et skubbestativ, så robotten kan bruges til at klare robotudfordringen på trin 1:
Til at klare udfordringerne på de næste trin foreslås robotter, som er udbygninger af robotten på det foregående trin. Til at klare det sidste trin inden løsning af den oprindelige Regular Elementary udfordring, bruges en robot, som er udbygget med to farvesensorer og en mellem motor, så robotten kan håndtere 5 styk frugt, to gule og tre røde, sådan her:

Den friske frugt skubbes ind i et Supermarked og de to grimme stykker frugt er samlet op og klar til aflevering i Marmeladefabrikken.

Alle robotprogrammer er lavet ved hjælp af det grafiske programmeringsværktøj EV3-G til EV3. I EV3 brugervejledning, side 36 forklares, hvordan programmeringsværktøjet installeres på en computer og hvilke introduktioner til programmering, som værktøjet indeholder, bl.a. Quick Start og Robot Educator. En videobaseret introduktion til EV3 programmering findes på Introduction to Programming LEGO Mindstorms EV3, Carnegie Mellon Robotics Academy, 2014.

Start med

Gå derefter igang med robotudfordringerne med stigende sværhedsgrader:

  • Trin 1: Ét styk frisk frugt på en kendt plads i Frugtplantagen skal transporteres til et Supermarked.
  • Trin 2: Ét styk grim frugt på en kendt plads i Frugtplantagen skal transporteres til Marmeladefabrikken.
  • Trin 3: To stykker grim frugt på kendte pladser i Frugtplantagen skal transporteres til Marmeladefabrikken.
  • Trin 4: Tre styk frisk frugt og to stykker grim frugt på tilfældige pladser i Frugtplantagen skal transporteres til et Supermarked og Marmeladefabrikken.