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
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 mindenképpen szükséges, vagy nagy könnyebbséget jelentő eszközök: 2
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
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
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
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
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
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
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
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
V1.1 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. 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
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
9. Pontozás A futamok során jutalom- és büntetőpontok is szerezhetők. A különböző fordulók pontozása a következő: Ügyességi forduló Jutalompontok Sávváltás: 4 pont Gyalogátkelő: 4 pont Szlalom: 5 pont Határátkelő: 5 pont Autófordító: 2x3 pont Merőleges parkolás: 6 pont Büntetőpontok Külső beavatkozásonként: 2 pont Túlfutás a célon: 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: 2 pont Safety car utolérése, vagy túlzott lemaradás: 5 pont 1 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. 13
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
V1.1 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
V1.1 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: 2014. október 6. Kiegészítő kártyák gyártásba leadva: 2014. október 20. Kiegészítő kártyák beültetve: 2014. november 7. Szenzorok, motorok kezelése alapszinten működik: 2014. november 14. Elágazás nélküli, folytonos vonal követése működik: 2014. december 4. Ügyességi feladatok alapszinten végrehajthatók: 2014. december 18. A fentiek könnyebb teljesítése érdekében a felkészülés első időszakában négy szemináriumot tartunk, a következő témákban: Hardvertervezési, méretezési irányelvek, szenzorok: 2014. október 3. STM32F4Discovery bevezető, szoftverfejlesztési alapok: 2014. október 9. (de) Nyomtatott áramkör tervezés Altium Designerrel: 2014. október 9. (du) A RobonAUT-hoz kapcsolódó szabályozástechnikai kérdések: 2014. október 17. A szemináriumok pontos részleteit (pontos időpont, helyszín) a versenyzőkkel külön egyeztetjük. 16
13. Függelék Rajz A kötelezően elhelyezendő szponzori zászló Alaplemez rögzítési pontjai Kameratartó rögzítési pontjai Gyorsasági pálya nyomvonala A start-, célvonal és a görbület rajza Időmérő kapu Gyorsasági szakasz Szlalom Sávváltás Gyalogátkelő Határátkelő Autófordító Merőleges parkolás Alaplemez + kameratartó konzol Alaplemez méretezett rajza A konzol összeállítása és méretezett rajza oldal 19 18 18 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 V1.4 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. 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
12. ábra - Alaplemez rögzítési pontjai 13. ábra - Kameratartó rögzítési pontjai 18
14. ábra - A kötelezően elhelyezendő szponzori zászló 19
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