Finále Robosoutěže představilo mladé talenty

Sobota 16. 12. 2017 Redakce

Klání o nejchytřejšího studentského robota zná svého vítěze. Stal se jím tým Unstable Voltage, reprezentující studijní program Kybernetika a robotika na FEL ČVUT. Ten zvítězil ve finálovém souboji, který se uskutečnil v pátek v budově Elektrotechnické fakulty ČVUT na Karlově náměstí. Na dalších místech se umístily týmy Mindbreak2 z Gymnázia Příbram a Kotrš z Gymnázia Jakuba Škody v Přerově. Jak je patrné i z výsledkové listiny, soutěž byla určena pro studenty středních a vysokých škol. Ze středních škol se účastnily jak střední odborné školy, tak gymnázia, a dokonce i obchodní akademie.

Celkově bylo do soutěže přihlášeno 155 týmů z celé ČR. Pro veliký zájem bylo nutné udělat před finále několik předkol, ze kterých vzešlo 29 nejlepších týmů, které se utkaly devětadvacetičlenném finále.

Roboti z lega

Aby byla pravidla a podmínky pro všechny týmy stejné, měly všechny k dispozici stejnou lego stavebnici Lego Mindstorms. Ta poskytuje dostatek konstrukčních prvků, které vychází z klasických stavebnic Lego Technic, dále také obsahuje několik přesných servomotorů, několik tlakových a jedno optické čidlo, a především řídicí jednotku.

Studenti v rámci kroužků (středoškoláci) a seminářů (vysokoškoláci) pracovali na robotovi pod odborným dohledem supervizorů, tedy vyučujících. Všichni měli stejný úkol, jehož zadání znělo: postavit robota z daných součástek, který zvládne v předem určeném prostoru sesbírat barevné míčky a umístit je podle barev do terče, jenž měl podobu několika soustředných kapes. Správně umístěné míčky byly různě bodově ohodnoceny. Míčky, které robot sbíral, měly v obdélníkovém hracím poli přesné pořadí úvodního rozmístění. To vše v časovém limitu devadesáti vteřin. Úkol měl název Střelnice. Během úkolu nesměl být robot nijak řízen, ani do jeho práce nesmělo být zasahováno.

Soutěžící se museli utkat se dvěma rovinami úkolu. První z nich byla samotná podoba robota, respektive způsob, jakým bude pracovat. Našli se roboti, co měli katapult, kterým míčky házeli, jiní zase měli dlouhou rampu, po níž míčky kutáleli do příslušných boxů. Kreativitu vyžadoval i systém sbírání míčků, někteří roboti sbírali míčky po jednom a následně je odhazovali, jiní měli zásobníky, do kterých sbírali míčky v přesném pořadí a umisťovali je podle předem připraveného schématu, jiní roboti míčky také sbírali, ale jejich barvu určovali pomocí čidla. Konstrukcí bylo opravdu spousta a žádné dvě nebyly stejné.

Druhou důležitou fází při stavbě robota bylo programování reakcí na konkrétní situace. Program tvořili soutěžící ve speciálním programovacím jazyku stavebnice, který poskytoval široké možnosti větvení kódu, cyklení jednotlivých úkonů a dokázal velmi přesně zpracovávat parametry z jednotlivých čidel. To, jakým způsobem bude kód napsán, záleželo jen na studentech a na konstrukci jejich robota. Někteří roboti dokázali reagovat i na svou případnou chybu a pokračovat dál, jiní prostáli po špatném rozhodnutí většinu času nehybně v koutě hřiště.

Za body a za vítězstvím

Účastníci finále byli již ostřílení harcovníci v oboru lego-robotiky, kteří prošli několika předkoly. Ve finále však všichni začínali od nuly a někteří i s novými roboty. První kolo bylo pro všechny stejné, roboti absolvovali celkem dvě jízdy a body z nich se jim sčítaly. Do užšího finále postupovalo osm nejlepších robotů a dalších šestnáct si mohlo účast zajistit vítězstvím ve dvoukolových vyřazovacích duelech.

Velkým překvapením bylo, že OA tým z Kostelce nad Orlicí, který v předkole dokázal zajet jízdy s maximálním počtem 55 bodů, nedokázal ve finále na tyto úspěchy navázat a v rozřazovacím kole nezískal ani bod. Nutno ale dodat, že do finále vstupoval s novým robotem, jehož konstrukce se evidentně neosvědčila. Tento tým však udělal v předkolech velký dojem a s přehledem za své předchozí řešení získal vítězství v kategorii designu.

Užší finále pak probíhalo formou pavouka vyřazovacím způsobem na dvě kola. Během soubojů nebyl patrnější rozdíl mezi týmy studenty univerzit a středních škol, o čemž svědčí i výsledky celé soutěže. První sice byl tým reprezentující pořádající katedru, avšak druzí a třetí skončily středoškolské týmy.

Vítězný robot v sobě kombinoval koncept obřího zásobníku, do kterého posbíral velké množství míčků a následně na základě množství odraženého světla zjistil jejich barvu a přesně je střílel do daného terče.

„Vsadili jsme na zkušenosti z pěti předchozích ročníků, které jsme společně absolvovali ještě za pražské Gymnázium Nad Alejí,“ řekl Jan Lazarek z týmu Unstable Voltage. Robota zkonstruoval spolu s kolegou Jakubem Lukešem a Vojtěchem Tollarem v rámci cvičení v programu Kybernetika a robotika na FEL ČVUT.

Robotické přijímačky

Katedra řídicí techniky pořádá soutěž od roku 2009 a kromě šíření dobré pověsti katedry jí soutěž také slouží k vyhledávání talentovaných studentů a k probuzení zájmu o robotiku u mladých lidí. „Všichni finalisté soutěže ze středních škol mohou být přijati do našeho bakalářského studijního programu Kybernetika a robotika bez přijímaček. V tomto programu klademe důraz na schopnost řešit komplexní problémy kreativně a jako tým – a právě to je podstata Robosoutěže. Chceme totiž, aby absolventi nebyli úspěšní jen pár let, ale aby i dále v budoucnosti dokázali přijít s úplně novými technologiemi,“ řekl Michael Šebek, vedoucí katedry řídicí techniky FEL ČVUT.

Pro pořádání podobné akce je mimo jiné třeba také velké nadšení a entuziasmus. Soutěž zahrnuje i speciální seminář pro učitele středních a základních škol, kteří se naučí se stavebnicí pracovat a budou schopní své zkušenosti předat svým žákům. O celoroční hladký chod soutěže (během jara probíhá soutěž v kategorii základních škol) se stará Martin Hlinovský, který je hlavním organizátorem i komentátorem celé akce.

Na otázku, kde shání inspiraci pro vymýšlení úkolů pro nové ročníky soutěže, nám odpověděl: „Inspirace přichází například z videí, která sdílí komunita konstruktérů na internetu. Zásadní však pro mě je Jizerská padesátka, když ji běžím, pročistím si hlavu a napadají mě nejlepší nápady.“

O Robosoutěž je mezi školami velký zájem, což potvrzuje každoročně se zvyšující počet týmů. Pro příští rok je navíc v plánu i zapojení zahraničních týmů, což by akci mohlo posunout zase o kus dál a její účastníci by mohli porovnat své možnosti se zahraniční konkurencí.