Εργοστάσιο Ανακύκλωσης

Transcript

1 World Robot Olympiad 2016 Κατηγορία Regular (Κανονική) Λύκειο Περιγραφή πρόκλησης, κανονισμοί και βαθμολόγηση Εργοστάσιο Ανακύκλωσης Έκδοση: 15 Ιανουαρίου 2016 Επιμέλεια: Κλαδογένης Δημήτρης & Δανελλάκης Δημήτρης

2 Εισαγωγή Η πρόκληση είναι να δημιουργήσετε ένα ρομπότ που μεταφέρει διαχωρισμένα απορρίμματα τα οποία βρίσκονται σε δοχεία ανακύκλωσης και τα τοποθετεί στην αντίστοιχη δεξαμενή ανακύκλωσης σε κάποιο εργοστάσιο ανακύκλωσης απορριμμάτων. Επιπλέον, το ρομπότ θα πρέπει να μεταφέρει τα δοχεία ανακύκλωσης στη σωστή τους θέση για την περαιτέρω συλλογή διαχωρισμένων απορριμμάτων. Για να ολοκληρώσει την αποστολή του, το ρομπότ θα πρέπει να τερματίσει σε μια περιοχή συντήρησης ρομπότ. Περιεχόμενα 1. Περιγραφή της Πρόκλησης 2. Κανονισμοί Πρόκλησης 3. Βαθμολόγηση 4. Προδιαγραφές Τραπεζιού Πίστας 5. Προδιαγραφές Επιφάνειας Πίστας 6. Προδιαγραφές Αντικειμένων της Πρόκλησης 7. Προτάσεις Εναλλακτικών Κανόνων

3 Περιγραφή της Πρόκλησης: Η αποστολή του ρομπότ είναι να φέρει 4 κομμάτια διαχωρισμένων απορριμμάτων σε 4 κενές δεξαμενές ανακύκλωσης σε κάποιο εργοστάσιο ανακύκλωσης. Τα 4 κομμάτια διαχωρισμένων απορριμμάτων αναπαρίστανται από 4 2x2 τουβλάκια LEGO με χρώματα κόκκινο, μπλε, πράσινο και κίτρινο. Οι δεξαμενές ανακύκλωσης αναπαρίστανται από τετραγωνικά, κενά στο κέντρο, κυβοειδή φτιαγμένα από τουβλάκια LEGO. Τα χρώματα των κυβοειδών είναι κόκκινο, μπλε, πράσινο και κίτρινο. Καθένα από τα 4 τουβλάκια LEGO που αντιπροσωπεύουν τα διαχωρισμένα απορρίμματα πρέπει να τοποθετηθεί στην αντιστοίχιση δεξαμενή ανακύκλωσης του ίδιου χρώματος. Περιοχή Εκκίνησης Δοχεία Ανακύκλωσης Δεξαμενές Ανακύκλωσης Περιοχές Δοχείων Ανακύκλωσης Περιοχή Συντήρησης Ρομπότ Εργοστάσιο Ανακύκλωσης Στην αρχή της πρόκλησης, τα 4 απορρίμματα βρίσκονται στα αντίστοιχα δοχεία ανακύκλωσης που αναπαριστώνται από ένα κόκκινο, ένα μπλε, ένα πράσινο και ένα κίτρινο κουτί LEGO και αυτά τα 4 κουτιά είναι τοποθετημένα σε 4 χρωματιστές περιοχές δοχείων ανακύκλωσης. Ωστόσο, τα δοχεία ανακύκλωσης δεν θα είναι σε περιοχές δοχείων ανακύκλωσης του ίδιου χρώματος, οπότε η αποστολή του ρομπότ είναι επίσης να φέρει τα δοχεία ανακύκλωσης στη σωστή τους θέση πριν το ρομπότ ολοκληρώσει την αποστολή του επιστρέφοντας στην περιοχή συντήρησης ρομπότ. Δοχεία Ανακύκλωσης:

4 Διαχωρισμένα Απορρίμματα : Δεξαμενές Ανακύκλωσης : Το ρομπότ θα ξεκινήσει από την περιοχή εκκίνησης (πράσινο τετράγωνο). 4 δοχεία ανακύκλωσης που αναπαρίστανται από ένα κόκκινο, ένα μπλε, ένα πράσινο και ένα κίτρινο κουτί LEGO τοποθετούνται τυχαία στις 4 περιοχές δοχείων ανακύκλωσης. Μέσα σε κάθε δοχείο ανακύκλωσης βρίσκεται ένα διαχωρισμένο απόρριμμα που αναπαρίσταται από ένα τουβλάκι LEGO ίδιου χρώματος με το δοχείο. 4 δεξαμενές ανακύκλωσης τοποθετούνται τυχαία σε θέσεις δεξαμενών ανακύκλωσης στο εργοστάσιο ανακύκλωσης. Οι δεξαμενές ανακύκλωσης είναι τετραγωνικά, κενά στο κέντρο, κυβοειδή φτιαγμένα από κόκκινα, μπλε, πράσινα ή κίτρινα τουβλάκια LEGO. Ο διαθέσιμος χρόνος για την ολοκλήρωση της αποστολής είναι 2 λεπτά. Κανονισμοί Πρόκλησης: 1. Όλες οι ομάδες πρέπει να κατευθυνθούν στην θέση η οποία θα τους δοθεί, να τακτοποιηθούν και να περιμένουν την ανακοίνωση για την έναρξη της συναρμολόγησης. 2. Για την πρόκληση θα πραγματοποιηθούν δύο διαγωνιστικοί γύροι. 3. Ο χρόνος συναρμολόγησης θα είναι 150 λεπτά. Η συναρμολόγηση θα λάβει μέρος πριν από τον 1 ο διαγωνιστικό γύρο. 4. Ο χρόνος συντήρησης ενδιάμεσα στους δύο διαγωνιστικούς γύρους θα είναι 30 λεπτά. 5. Πριν να τοποθετηθεί το ρομπότ στην περιοχή καραντίνας για έλεγχο, θα πρέπει να έχει μόνο ένα πρόγραμμα με το όνομα run στο φάκελο Software Files αν πρόκειται για μονάδα NXT, ή μόνο ένα project αν πρόκειται για μονάδα EV3. To όνομα του project πρέπει να είναι WRO2016 και το βασικό εκτελέσιμο αρχείο πρέπει να ονομάζεται run. Ο κριτής έχει δικαίωμα να ελέγξει την μονάδα προτού εκτελεστεί η πρόκληση. Εάν βρεθούν πάνω από ένα εκτελέσιμα προγράμματα (για μονάδα NXT) ή πάνω από ένα project (για μονάδα EV3), η διαγωνιζόμενη ομάδα πρέπει να διαγράψει όλα τα αρχεία που παραβιάζουν τον κανονισμό. 6. Το ρομπότ θα έχει 2 λεπτά για να ολοκληρώσει την πρόκληση. Ο χρόνος ξεκινά όταν ο κριτής δώσει το σήμα έναρξης. Το ρομπότ πρέπει να τοποθετηθεί στην περιοχή εκκίνησης έτσι ώστε η κάθετη προβολή του να είναι εξ ολοκλήρου μέσα στην περιοχή εκκίνησης. Η NXT/EV3 μονάδα θα είναι απενεργοποιημένη. Οι ομάδες μπορούν να τοποθετήσουν όπως επιθυμούν το ρομπότ μέσα στην περιοχή εκκίνησης. Ωστόσο δεν επιτρέπεται το πέρασμα δεδομένων στο ρομπότ μετακινώντας ή περιστρέφοντας κομμάτια του ρομπότ ή με οποιονδήποτε άλλο τρόπο (π.χ. χρήση πλήκτρων μονάδας ΝΧΤ/EV3). Αν ο κριτής αναγνωρίσει τέτοιου είδους

5 παρεμβάσεις, η ομάδα μπορεί να αποκλειστεί από τον διαγωνισμό. Όταν οι διαγωνιζόμενοι κρίνουν ότι είναι ικανοποιημένοι με την τοποθέτηση του ρομπότ, ο κριτής θα δώσει εντολή για να ανάψει η μονάδα NXT/EV3 και να επιλεγεί ένα πρόγραμμα (αλλά να μην εκτελεστεί). Οι διαγωνιζόμενοι πρέπει να περιμένουν το σήμα του κριτή για να θέσουν το ρομπότ σε κίνηση (εκτελέσουν το πρόγραμμα). 7. Η αποστολή του ρομπότ είναι να τοποθετήσει τα 4 2x2 τουβλάκια LEGO που αναπαριστούν διαχωρισμένα απορρίμματα εντελώς μέσα στις 4 κενές δεξαμενές ανακύκλωσης που αντιπροσωπεύ0νται από τετραγωνικά, κενά στο κέντρο, κυβοειδή φτιαγμένα από τουβλάκια LEGO. Καθένα από τα 4 2x2 LEGO τουβλάκια πρέπει να τοποθετηθεί στη δεξαμενή ανακύκλωσης του ίδιου χρώματος. Το ρομπότ πρέπει επίσης να τοποθετήσει καθένα από τα 4 δοχεία ανακύκλωσης στην περιοχή δοχείων ανακύκλωσης του ίδιου χρώματος. Η αποστολή ολοκληρώνεται όταν το ρομπότ είναι εντελώς μέσα στην περιοχή της συντήρησης ρομπότ (κόκκινο πολύγωνο) όλα μέρη του ρομπότ που αγγίζουν στην πίστα να είναι εντελώς μέσα στην κόκκινη περιοχή. 8. Τα τουβλάκια LEGO 2x2 μπορούν να τοποθετηθούν από το ρομπότ με οποιοδήποτε προσανατολισμό και οποιαδήποτε θέση μέσα στις δεξαμενές ανακύκλωσης. 9. Πριν από κάθε γύρο, τα 4 δοχεία ανακύκλωσης με ένα τουβλάκι LEGO 2x2 μέσα στο καθένα τοποθετούνται τυχαία στα χρωματιστά τετράγωνα των 4 περιοχών δοχείων ανακύκλωσης. Κάθε δοχείο ανακύκλωσης τοποθετείται σε μια περιοχή με διαφορετικό χρώμα από το δοχείο. Αρχική θέση δοχείου ανακύκλωσης μέσα σε κάποια περιοχή δοχείων ανακύκλωσης Ο προσανατολισμός του δοχείου θα πρέπει να είναι όπως φαίνεται στο σχήμα ο πυθμένας του δοχείου είναι σε επαφή με την πίστα και η πλευρά με την μία λαβή έχει κατεύθυνση προς την μαύρη γραμμή:

6 Επιπλέον, οι 4 δεξαμενές ανακύκλωσης τοποθετούνται επίσης τυχαία στα 18 κίτρινα τετράγωνα στο Εργοστάσιο Ανακύκλωσης. Ωστόσο, μόνο μία δεξαμενή μπορεί να τοποθετηθεί σε καθεμιά από τις 6 περιοχές δεξαμενών στις 6 κορυφές του εξαγώνου (μέσα στα πράσινα τετράγωνα στην παρακάτω εικόνα). Πιθανές θέσεις δεξαμενών ανακύκλωσης Τρεις πιθανές θέσεις στις οποίες μπορεί να τοποθετηθεί μια δεξαμενή ανακύκλωσης ανά περιοχή Δύο δεξαμενές δεν μπορούν να τοποθετηθούν σε γειτονικές θέσεις όταν βρίσκονται σε δύο γειτονικές περιοχές δεξαμενών ανακύκλωσης. Η τυχαία τοποθέτηση των δοχείων ανακύκλωσης μπορεί να γίνει ως εξής: Τα 4 δοχεία τοποθετούνται σε ένα μη διαφανές κουτί. Βγάζουμε ένα-ένα από το κουτί και τα τοποθετούμε στην πίστα στα χρωματιστά τετράγωνα μέσα στις 4 περιοχές δοχείων ανακύκλωσης με την ακόλουθη σειρά: κόκκινη, μπλε, πράσινη και κίτρινη περιοχή. Για κάθε ζώνη, ανασύρονται δοχεία από το μηδιαφανές κουτί μέχρι να εμφανιστεί ένα δοχείο με διαφορετικό χρώμα από την περιοχή. Η τυχαία τοποθέτηση των δεξαμενών ανακύκλωσης μπορεί να γίνει ως εξής: Οι 6 περιοχές δεξαμενών αριθμούνται από το 1 έως 6. Βάλτε 6 κομμάτια χαρτί με τους αριθμούς 1-6 γραμμένους πάνω τους σε ένα μη διαφανές κουτί, ανασύρετε 4 κομμάτια χαρτιού από το κουτί και τοποθετήστε τις δεξαμενές ανακύκλωσης σε αυτές τις αριθμημένες περιοχές με τη ακόλουθη σειρά: κόκκινη, μπλε, πράσινη και κίτρινη δεξαμενή. Για κάθε περιοχή που επιλέχτηκε, αποφασίστε το ακριβές κίτρινο περίγραμμα θέσης κάθε δεξαμενής, αριθμώντας κάθε θέση της περιοχής από το 1 μέχρι το 3 και τραβώντας τυχαία ένα κομμάτι χαρτί από ένα μη διαφανές δοχείο που περιέχει 3 κομμάτια χαρτί αριθμημένα από το 1 μέχρι το 3. Εδώ δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι δύο δεξαμενές δεν μπορούν να τοποθετηθούν σε γειτονικές θέσεις όταν βρίσκονται σε δύο γειτονικές περιοχές δεξαμενών

7 ανακύκλωσης. Οι επιλεγμένες θέσεις των δοχείων ανακύκλωσης και των δεξαμενών ανακύκλωσης μένουν σταθερές καθ όλη την διάρκεια ενός διαγωνιστικού γύρου. 10. Επιτρέπεται να τοποθετήσετε κάποιο δοχείο ανακύκλωσης στην σωστή περιοχή δοχείων ανακύκλωσης χωρίς να έχετε αφαιρέσει το απόρριμμα μέσα από το δοχείο. 11. Ανάλογα με τον προσανατολισμό των δοχείων ανακύκλωσης που τοποθετούνται από το ρομπότ και την θέση των δοχείων μέσα στην τετράγωνη περιοχή θα δίνονται και οι αντίστοιχοι πόντοι. Οι πιθανές περιπτώσεις αφορούν δοχεία ανακύκλωσης με τις εξοχές προς τα πάνω ή τις εξοχές όχι προς τα πάνω, τοποθετημένα εξ ολοκλήρου μέσα στο χρωματιστό τετράγωνο ή ένα μέρος του δοχείου να αγγίζει το χρωματιστό τετράγωνο της περιοχής: 12. Το ρομπότ δεν επιτρέπεται να μετακινήσει τις δεξαμενές ανακύκλωσης έξω από τα κίτρινα περιγράμματα μέσα στα οποία ήταν τοποθετημένες αρχικά. Αν μια δεξαμενή μετακινηθεί από την θέση της δεν βρίσκεται μέσα στο κίτρινο περίγραμμα και δεν ακουμπά καν στο κίτρινο περίγραμμα τότε τα απορρίμματα που τυχόν έχουν τοποθετηθεί μέσα σε αυτήν τη δεξαμενή δεν υπολογίζονται κατά την βαθμολόγηση. Η δεξαμενή βρίσκεται εντός του κίτρινου πλαισίου Η δεξαμενή ακουμπά στο κίτρινο πλαίσιο Η δεξαμενή δεν περιέχει απορρίμματα Η δεξαμενή δεν ακουμπά στο κίτρινο πλαίσιο 13. Το ρομπότ δε πρέπει να κάνει ζημιά στα δοχεία ή στις δεξαμενές ανακύκλωσης. Αν ένα ρομπότ κάνει ζημία σε κάποιο δοχείο ή σε κάποια δεξαμενή, απονέμονται μηδέν βαθμοί για το συγκεκριμένο αντικείμενο. 14. Το ρομπότ μπορεί να αφήσει στην πίστα οποιαδήποτε κομμάτια της κατασκευής του, αρκεί

8 να μην περιέχουν βασικά μέρη (μονάδα, κινητήρες, αισθητήρες), αν χρειαστεί. Από τη στιγμή που κάποιο κομμάτι του ρομπότ ακουμπήσει στην πίστα ή σε κάποιο αντικείμενο της πίστας και δεν αγγίζει πια το ρομπότ, θεωρείται πλέον ελεύθερο στοιχείο LEGO και όχι μέρος του ρομπότ. 15. Δεν επιτρέπεται στα μέλη των ομάδων να αγγίξουν το ρομπότ κατά της διάρκεια της εκτέλεσης της πρόκλησης. 16. Αν υπάρχει οποιαδήποτε αβεβαιότητα κατά τη διάρκεια της εκτέλεσης της πρόκλησης, ο κριτής έχει τον τελευταίο λόγο. Ο κριτής θα πρέπει να βασίσει την απόφασή του πάνω στο χειρότερο πιθανό αποτέλεσμα μέσα στο πλαίσιο της συγκεκριμένης κατάστασης. 17. Η προσπάθεια μιας ομάδας και ο χρόνος της σταματάει, αν: 1. Ο μέγιστος χρόνος της πρόκλησης τελειώσει (2 λεπτά). 2. Κάποιο μέλος της ομάδας αγγίξει το ρομπότ κατά τη διάρκεια της εκτέλεσης. 3. Το ρομπότ φύγει εντελώς εκτός της πίστας. 4. Κάποιο μέλος της ομάδας φωνάξει «ΣΤΟΠ» για να σταματήσει την εκτέλεση. 5. Συμβεί οποιαδήποτε παραβίαση των παρόντων κανόνων και κανονισμών. 6. Όταν η πρόκληση έχει ολοκληρωθεί και όλα τα μέρη του ρομπότ που αγγίζουν στην πίστα είναι εντελώς μέσα στην περιοχή συντήρησης. Βαθμολόγηση: 1. Η βαθμολογία υπολογίζεται μόνο στο τέλος της πρόκλησης ή αν ο χρόνος σταματήσει. 2. Μάξιμουμ βαθμολογία = 300 βαθμοί 3. Αν κάποιες ομάδες έχουν την ίδια βαθμολογία, η κατάταξη αποφασίζεται από τον γρηγορότερο καταγεγραμμένο χρόνο. Πίνακας Βαθμολόγησης: Προδιαγραφές Βαθμοί (ανά περίπτωση) Σύνολο Μάξιμουμ Γενικό Σύνολο Το απόρριμμα έχει αφαιρεθεί από το δοχείο ανακύκλωσης. Το απόρριμμα δεν αγγίζει κανένα σημείο κανενός δοχείου ανακύκλωσης. 20 βαθμοί ανά απόρριμμα 80 βαθμοί το μέγιστο Το απόρριμμα έχει φορτωθεί μέσα στη δεξαμενή του σωστού χρώματος, δηλ. το απόρριμμα αγγίζει την πίστα στον πυθμένα της δεξαμενής του σωστού χρώματος. Δεν υπάρχει άλλο απόρριμμα μέσα στην ίδια δεξαμενή ή να την αγγίζει. Η δεξαμενή είναι εντελώς μέσα ή αγγίζει στο κίτρινο περίγραμμα στο οποίο είχε αρχικά τοποθετηθεί. 40 βαθμοί ανά δεξαμενή 160 βαθμοί το μέγιστο

9 Το απόρριμμα έχει φορτωθεί μέσα σε δεξαμενή λάθος χρώματος, δηλ. το απόρριμμα αγγίζει την πίστα στον πυθμένα δεξαμενής λάθος χρώματος. Δεν υπάρχει άλλο απόρριμμα μέσα στην ίδια δεξαμενή ή να την αγγίζει. Η δεξαμενή είναι εντελώς μέσα ή αγγίζει στο κίτρινο περίγραμμα στο οποίο είχε αρχικά τοποθετηθεί. Το δοχείο ανακύκλωσης έχει τοποθετηθεί στην περιοχή του σωστού χρώματος, οι εξοχές είναι προς τα πάνω και το δοχείο αγγίζει το εσωτερικό τετράγωνο της περιοχής του σωστού χρώματος. Το δοχείο ανακύκλωσης έχει τοποθετηθεί στην περιοχή του σωστού χρώματος, οι εξοχές είναι σε οποιαδήποτε άλλη κατεύθυνση εκτός προς τα πάνω και το δοχείο αγγίζει το εσωτερικό τετράγωνο της περιοχής του σωστού χρώματος. Το ρομπότ τερματίζει εντελώς μέσα στην περιοχή συντήρησης. Κανένα τμήμα του ρομπότ που αγγίζει την πίστα δεν βρίσκεται εκτός του κόκκινου πολυγώνου στο κέντρο του εξαγώνου. Το ρομπότ τερματίζει μέσα στην περιοχή συντήρησης. Κάποια τμήματα του ρομπότ αγγίζουν την πίστα εντός του κόκκινου πολυγώνου στο κέντρο του εξαγώνου. Αλλά, κάποια τμήματα αγγίζουν την πίστα εκτός του κόκκινου πολυγώνου. Σύνολο 20 βαθμοί ανά δεξαμενή 10 βαθμοί ανά δοχείο 5 βαθμοί ανά δοχείο 80 βαθμοί το μέγιστο 40 βαθμοί το μέγιστο 20 βαθμοί το μέγιστο 20 βαθμοί 5 βαθμοί 300 βαθμοί Αν συντρέχουν ταυτόχρονα δύο διαφορετικές καταστάσεις που απονέμουν βαθμούς, η κατάσταση που θα ληφθεί υπόψη είναι αυτή που απονέμει τους περισσότερους βαθμούς.

10 Προδιαγραφές Τραπεζιού Πίστας: 1. Οι εσωτερικές διαστάσεις της πίστας είναι 2362 χιλ. x 1143 χιλ. 2. Οι εξωτερικές διαστάσεις της πίστας είναι 2438 χιλ. x 1219 χιλ. 3. Το πρωτεύον χρώμα της επιφάνειας της πίστας είναι λευκό. 4. Το ύψος των τοίχων είναι 70 ± 20 χιλ. Προδιαγραφές Επιφάνειας Πίστας: 1. Όλες οι γραμμές είναι 20 ± 1 χιλ. 2. Οι διαστάσεις μπορεί να διαφέρουν με μέγιστη απόκλιση ± 5 χιλ. Προδιαγραφές Αντικειμένων της Πρόκλησης: Δοχείο Ανακύκλωσης: Βήμα 1 Βήμα 2 Βήμα 3 Βήμα 4 Βήμα 5

11 Δεξαμενή Ανακύκλωσης: Βήμα 1 Βήμα 2 Προτάσεις Εναλλακτικών Κανόνων: Κάποιες διοργανώτριες χώρες ίσως θέλουν να τροποποιήσουν τους κανόνες για να απλοποιήσουν την πρόκληση. Ορίστε κάποιες προτάσεις. 1. Κάποιοι διοργανωτές μπορούν να απλοποιήσουν την πρόκληση αφαιρώντας τις δεξαμενές ανακύκλωσης. Η αποστολή του ρομπότ θα είναι να τοποθετήσει τα δοχεία ανακύκλωσης σε συγκεκριμένες θέσεις πάνω στο εξάγωνο. Η σωστή θέση για κάθε δοχείο θα μπορούσε να οριστεί με την τοποθέτηση κάποιου χρωματιστού πλακιδίου μέσα στο σωστό κίτρινο τετράγωνο. 2. Κάποιοι διοργανωτές μπορεί να θελήσουν να τοποθετήσουν τα δοχεία ανακύκλωσης στις σωστές χρωματικά περιοχές δοχείων ανακύκλωσης. Άρα, οι συμμετέχοντες θα γνωρίζουν εξαρχής ότι το κόκκινο δοχείο ανακύκλωσης βρίσκεται στην κόκκινη περιοχή, το πράσινο δοχείο ανακύκλωσης βρίσκεται στην πράσινη περιοχή, κ.ο.κ. 3. Κάποιοι διοργανωτές μπορεί να θελήσουν να τοποθετήσουν τις δεξαμενές ανακύκλωσης μόνο στις μεσαίες θέσεις κάθε ακμής του εξαγώνου. Αυτό θα απλοποιούσε την πλοήγηση του ρομπότ γύρω από το εξάγωνο.