Яндекс.Метрика
III открытый дистанционный командный турнир по робототехнике

AR2T2 Arkhangelsk interRegional Robotics Team Tournament

Обращаем Ваше внимание, что турнир проводится по московскому времени!

Арктическая база


Общая формулировка

Для научных целей на арктической научно-исследовательской станции был построен ангар-склад для хранения образцов реликтового льда. Образец представляет собой блок цилиндрической формы. После проведения всестороннего исследования образца его помещали в конце ангара, в специальной зоне погрузки, а затем выносили его за пределы склада для дальнейшего возвращения в естественную для него экосистему. Перемещение блока осуществлялось с помощью специального поддона (палеты).

Для автоматизации процессов, связанных с перемещением блока льда на поддоне, предлагается использовать робота. Одна из задач, которую должен решать робот, это транспортировка предложенного блока на поддоне за пределы ангара. Для того чтобы осуществить такую транспортировку, роботу требуется добраться до блока льда на поддоне, осуществить его погрузку, транспортировку и дальнейшую выгрузку за пределами ангара. Одной из проблем является то, что ангар может быть частично заполнен образцами, и роботу необходимо обогнуть все препятствия максимально аккуратно.

Предложенное поле является моделью ангара, по которому будет перемещаться робот-погрузчик.

Поле разделено на несколько условных зон: старт, складская зона ангара, погрузка и доставка груза. Для удобства позиционирования робота, зона его действия ограничена, а на поле нанесены линии. Толстые линии (4 см.) – линии по которым может двигаться робот. Тонкие линии (2 см.) – границы ангара.

Моделью образцов являются кегли, расположенные в складской зоне ангара. Моделью блока на поддоне – объект кубической формы.

Робот, в начальный момент времени находится на въезде в ангар (зона старта) в одной из трёх возможных позиций (обозначены пунктиром). Ему необходимо вынести груз, который находится в конце ангара (зона погрузки) на одной из двух возможных позиций (обозначены пунктиром). На пути движения робота в складской зоне ангара могут находиться хранящиеся там образцы (кегли, отмечены красным), которые располагаются на пересечении толстых линий движения.

Для того чтобы робот двигался по нужной траектории, было придумано использование специальных меток (маркеры чёрного цвета), которые регламентируют необходимость поворота робота в ту либо иную сторону на 90 градусов с продолжением движения по линии. Метка поворота устанавливается сразу после перекрёстка впритык к пересекающимся линиям движения. Расположенная метка слева требует поворота налево, справа - направо по ходу движения робота. Для того, чтобы роботу легче было определиться с тем, что он двигается по прямой, которая выходит в зону погрузки, было решено слева и справа после перекрёстка установить по чёрному маркеру.

В приведённом примере зелёным указана траектория движения робота.

Такая система позволяет однозначно вывести робота на положение образца на поддоне, приготовленного к погрузке и избежать столкновений с возможно случайно забытыми в зоне погрузки образцами. Дело осталось за малым: захватить груз, вывести его за пределы ангара, продолжая двигаться по линии, и поставить в зоне доставки груза. После чего робот должен вернуться в ангар в зону погрузки.


Задача

Написать программу, позволяющую роботу из начального положения переместиться в складской зоне по определённой полосами движения и чёрными маркерами траектории до зоны погрузки. Загрузить с помощью вил погрузчика поддон в зоне погрузки. Переместить поддон в зону доставки. Затем вернуться без поддона в зону погрузки.

Формальные условия

Начальное положение

  • Робот располагается в начальной зоне старта. Датчики располагаются внутри ангара (за линией толщиной 2 см.) и "смотрят" на белый участок поля. Чёрная линия движения (толщиной 4 см.) находится между датчиками. Кормовая часть робота находится в зоне старта за пределами ангара. Вилы погрузчика подняты вертикально вверх. Пример начального положения робота. Возможные варианты начального положения робота (зона старта) и поддонов (зона погрузки) указаны пунктиром.
  • Кегли располагаются в центре пересечения линий движения. Максимально количество позиций для расположения кеглей - 9. Максимальное количество кеглей - 5. Пример возможного расположения трёх кеглей обозначен красными кругами.
  • Метки примыкают к перекрёстку линий движения с одной из четырёх сторон. Пример расположения двух меток.
  • В зоне погрузки располагается один поддон в одной из двух возможных позиций по центру линии движения. Большая сторона поддона перпендикулярна линии движения.

Условие старта

Робот должен начать своё движение из указанной стартовой позиции после того, как отпущен датчика нажатия. Секундомер начинает свой отсчёт вместе с этим событием.

Зона действия

Робот имеет ограниченную размерами ангара зону действия. Выход робота за пределы допускается в зонах старта и доставки груза.

Конечное положение

  • Вертикальная проекция поддона располагается в зоне доставки груза.
  • Все три опорных колеса робота располагаются в зоне погрузки.
  • Вилы расположены вертикально.

Робот считается финишировавшим, если

  • Движение робота прекращено более чем на 3 секунды.
  • Робот полностью находится в зоне погрузки и выполняется первое условие.
  • Поддон перемещён в зону доставки груза и выполняется одно из предыдущих условий.

Ограничения

  1. По времени движения робота - 60 секунд.
  2. Выход в запретную зону. Робот считается вышедшим в запретную зону в том случае, если все три его колеса вышли за пределы его зоны действия.

Критерии оценки

  • Количество правильных поворотов в складской зоне ангара.
  • Количество сбитых образцов в складской зоне и зоне погрузки ангара.
  • Погрузка/разгрузка палеты.
  • Точность позиционирования конечного положения робота.
  • Точность перемещения поддона.
  • Скорость выполнения задания.
  • Алгоритмичность.

Справочная информация

Разность показаний датчиков освещённости на чёрном и на белом полях жюри:

  1. на блоке NXT не менее 20;
  2. на блоке EV3 не менее 40.
Результат решения задачи

Результат

  1. Результатом решения задачи являются файлы программы, упакованные в архив формата .zip, .rar, .7zip или другого
  2. Архив не должен превышать 25 Мб
  3. Архив принимается 3 ноября 2016 года с 10:00 до 14:10

Инструкция по размещению результата

  1. Авторизоваться на сайте под учетной записью команды
  2. Перейти в раздел турнира
  3. В меню турнира перейти в подраздел Мастерская -> Решение
  4. В форме отправки решения прикрепить архивный файл решения
  5. При необходимости указать необязательное описание (информация, которая может быть полезной при проверке решения)
  6. Нажать кнопку "Прикрепить"
  7. При успешной отправке решения под формой отправки появится надписть " Решение сохранено"
  8. Вместо кнопки "Прикрепить" появится кнопка "Заменить"
  9. Таким же образом можно заменить архив при необходимости

Уважаемые участники! Напоминаем вам, что заполненный фотоотчёт работы команды - это дополнительные баллы, которые могут быть решающими при подведении итогов.