Gara terrestre “Labirinto”

Regaliamo un Robot alla tua scuola

Piccoli robot autonomi basati sulla piattaforma di prototipazione elettronica Arduino si sfideranno in un’emozionante gara a tempo per la risoluzione di un labirinto.

Tutte le più importanti scuole tecniche di Verona e provincia partecipano ormai da alcuni anni a questa spettacolare gara mettendo in pista i migliori algoritmi di Intelligenza Artificiale.

Come fare per partecipare?

Se vuoi iscrivere il tuo team, compila questo form entro il 10/5/2017.

Se vuoi far partecipare la tua scuola contattaci scrivendo a info@roboval.it e faremo avere gratuitamente un robot alla tua scuola.

I robot si possono acquistare sia in kit da montare sia pre-assemblati. Scrivici a info@roboval.it per sapere come fare.

Qui di seguito alcuni download utili e il regolamento ufficiale della gara.


robot gara

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SORGENTI ROBOT

I sorgenti per far funzionare il robot “Easy” (librerie, firmware di test, etc.) si trovano su questo repository github [link]

I firmware di gara utilizzati dai concorrenti delle passate edizioni si trovano su questo repository github [link]

REGOLAMENTO

Gara di robotica terrestre: “Labirinto”

Il Contest Roboval “Labirinto”  è una divertente opportunità per mettere in gioco le proprie capacità di progettazione e problem solving attraverso una competizione con altri appassionati di robotica. Lo scopo della gara è di programmare un robot basato su Arduino per risolvere un labirinto nel minor tempo possibile. 16375527677_ea12bb01be_z

Attraverso l’e-commerce del Verona FabLab è possibile acquistare robot “Easy” pronti per l’uso e kit per costruirli.
Per le scuole interessate a partecipare sono previste agevolazioni: contattaci a info@roboval.it per conoscerle.
I partecipanti dovranno realizzare un software che permetta al robot di risolvere un labirinto.
Sul sito www.roboval.it sono disponibili alcuni software da installare sul robot per imparare ad usarlo e un software non ottimizzato per risolvere il labirinto che può essere preso come esempio o come base di partenza.
Le caratteristiche tecniche del Robot e le istruzioni per costruirlo sono descritte di seguito.
La gara avverrà duranta la Fiera Roboval che si svolge ogni anno a Verona.
A tutti i partecipanti viene richiesta la completa accettazione del Regolamento di seguito riportato.
Regolamento

1. Introduzione

Oggetto del presente regolamento è lo svolgimento della gara di robotica terrestre organizzata nell’ambito della fiera Roboval. Tutti i partecipanti al contest dichiarano di accettare e aderire integralmente al presente regolamento.
La copia più aggiornata di questo regolamento può essere scaricata dal sito www.roboval.it.

2. Oggetto del contest

Lo scopo della gara è quello di programmare un robot autonomo (non telecomandato, che trasporti la propria alimentazione e che non necessiti di interventi manuali da parte dell’operatore) a risolvere un labirinto nel minor tempo possibile.

3. Robot

robot_easyNon è ammessa alcuna modifica hardware ai robot eccetto la variazione dell’altezza dal suolo della barra di sensori frontali. Ai concorrenti viene lasciata completa libertà sulla scrittura del software che può essere modificato a partire da quello base fornito da Roboval oppure riscritto completamente ex-novo sempre in ambiente Arduino.

3.1 Alimentazione

I robot “Easy” utilizzano una batteria da 9V per alimentare Arduino e un pacco batterie da 4 AA ricaricabili per alimentare i motori. I partecipanti devono essere autonomi per quanto riguarda batterie di ricambio e caricabatterie per lo svolgimento della gara.
Per le caratteristiche tecniche complete dei robot “Easy” consultare il sito www.roboval.it.

3.2 Robot auto-costruiti

Perché la gara si svolga in condizioni eque è ammessa la partecipazione di robot assemblati dai concorrenti soltanto se questi utilizzano componenti uguali a quelli del robot “Easy” ufficiale. Prima della gara eventuali robot assemblati verranno controllati dal Comitato Organizzatore per verificare il rispetto di questa norma.

3.3 Robot sostitutivi

Visto che i robot partecipanti sono tutti uguali, in caso di guasti al robot di un partecipante sarà possibile chiedere in prestito il robot di un altro partecipante.

3.4 Software

I software dei partecipanti verranno raccolti prima della gara e installati sui robot al momento della gara da un membro del Comitato Organizzativo. Tutti i software che avranno partecipato alla gara verranno resi disponibili sul sito roboval.it e rilasciati con licenza Creative Commons Attribution-ShareAlike 2.0.

4. Campo di gioco

labirintoIl campo di gioco è composto da una superficie di dimensioni 2×2 metri di colore bianco opaco. Su questa superficie verrà predisposto un tracciato labirintico composto da segmenti di nastro isolante nero (spessore 1.8 cm).
Il tracciato sarà privo di anelli e potrà avere un arbitrario numero di vicoli ciechi e curve sia a destra che a sinistra (tutte le curve saranno ad angolo retto).
La distanza tra due segmenti paralleli non sarà mai inferiore a 20 cm.
Due estremi del tracciato saranno individuati come Inizio e Arrivo del labirinto.

5. Svolgimento della gara

Il campo di gioco verrà reso disponibile il giorno stesso dal Comitato Organizzatore e ogni squadra/concorrente potrà testare il proprio robot prima della gara.
Terminato il tempo disponibile per i test ogni squadra si cimenterà nella risoluzione del labirinto.
Dal momento in cui il robot inizia a muoversi è assolutamente vietato toccarlo o toccare il campo di gioco. Solo i membri del Comitato Organizzativo possono intervenire sul robot a loro insindacabile giudizio in caso di eventi che vadano ad inficiare il regolare funzionamento (presenza di ostacoli sul percorso, etc.).
Verranno cronometrati i tempi dal momento in cui il robot supera la linea di Partenza fino a quando il robot supererà la linea di demarcazione dell’Arrivo.
Il Comitato Organizzatore gestirà le iscrizioni e predisporrà il calendario delle gare che vedranno una prima fase a tempo ed una seconda fase ad eliminazione diretta tra i primi 4 classificati della fase a tempo.

6. Oneri e costi

La partecipazione al contest è assolutamente gratuita e non comporta alcun onere o costo.
I robot “Easy” sono realizzati e venduti dall’Associazione Verona FabLab tramite contatto diretto o attraverso il sito web e-commerce del Verona FabLab.
Per informazioni contattare gli organizzatori.

7. Comportamento in gara

Vista la natura ludico-educativa del contest viene richiesto a tutti i concorrenti di mantenere un comportamento corretto e rispettoso degli altri. Lo scopo della gara e dell’intera giornata è quello di promuovere la robotica e di permettere l’incontro tra appassionati senza eccedere nell’agonismo competitivo.
È vietato in ogni modo ostacolare lo svolgimento della gara degli altri partecipanti sia in maniera diretta che indiretta (interferenze, etc.).
Eventuali comportamenti scorretti verranno sanzionati con l’esclusione dalla gara ad insindacabile giudizio del Comitato Organizzatore.

8. Premiazioni

Il Comitato Organizzativo, al termine della gara, premierà i vincitori con i seguenti riconoscimenti:
1° classificato: buono del valore di 150,00 euro in crediti da utilizzare nel Verona FabLab
2° classificato: buono del valore di 100,00 euro in crediti da utilizzare nel Verona FabLab
3° classificato: buono del valore di 80,00 euro in crediti da utilizzare nel Verona FabLab
Si fa presente che il voto della giuria è insindacabile e che le valutazioni verranno effettuate in base a criteri tecnici e qualitativi.

9. Partecipanti e iscrizioni

Al contest possono partecipare squadre o singoli individui.
La partecipazione non è legata al possesso di un robot “Easy”: più individui o squadre possono utilizzare lo stesso robot caricando ciascuno la propria versione del software di controllo.
Il giorno della gara verranno resi disponibili alcuni robot “Easy” per facilitare chi utilizza robot in condivisione.
I concorrenti minorenni devono essere accompagnati da un adulto maggiorenne (almeno uno per squadra).
Le iscrizioni verranno raccolte attraverso il sito web www.roboval.it.

10. Conclusione

Ogni squadra nell’atto dell’iscrizione accetta e si impegna a rispettare il regolamento di cui sopra, in tutte le sue parti e in tutte le eventuali variazioni successive effettuate dal Comitato Organizzatore e pubblicate su www.roboval.it.
L’Associazione si esonera da eventuali danni causati dall’errato utilizzo dei componenti e degli strumenti da parte dei partecipanti.
Si consiglia a tutti i partecipanti di consultare periodicamente il sito internet www.roboval.it, attraverso il quale il Comitato Organizzatore comunicherà variazioni e avvisi, nonché le risposte a domande di interesse generale.
Per ulteriori informazioni scrivere a  info@roboval.it.

IL ROBOT

Hardware

Il robot “Easy”  è composto da uno chassis in materiale acrilico dotato di due ruote indipendenti e di una sfera omnidirezionale.
Il controllo del robot è affidato ad una piattaforma Arduino che tramite una shield sviluppata appositamente per Roboval dal Verona FabLab permette il controllo dei motori e dei sensori frontali.
Le istruzioni di montaggio e la fotogallery si trovano in fondo a questa pagina.

Software

Il software di esempio disponibile sul sito www.roboval.it è programmato per risolvere un labirinto secondo l’algoritmo denominato “Left Hand Rule” o “Regola della mano sinistra”.
Tale algoritmo prevede che il robot percorra il labirinto effettuando una  curva a sinistra ogniqualvolta sia possibile (si assume che il labirinto sia privo di anelli).
La versione più aggiornata del firmware Arduino per far funzionare il robot e alcuni firmware per testare il funzionamento del robot sono scaricabili dal sito www.roboval.it
L’ambiente di sviluppo per programmare Arduino è liberamente scaricabile da www.arduino.cc per Linux, Windows, MacOS.
I partecipanti al contest dovranno sviluppare un firmware per risolvere questa classe di labirinti. Se lo desiderano possono utilizzare come base di partenza il firmware di esempio.

Istruzioni di montaggio

La costruzione del robot è molto semplice e richiede soltanto un po’ di accortezza nell’effettuare alcune saldature.
Per assemblare lo chassis è sufficiente seguire le istruzioni allegate in cartaceo.
L’assemblaggio della shield Arduino che si occupa della gestione dei motori e dei sensori può essere divisa in quattro step:

  • installazione delle strip per innestare la shield su Arduino
  • nstallazione della scheda controllo motori sulla faccia inferiore mediante “vias” passanti
  • installazione dei connettori
  • realizzazione dei cavi di connessione

La photogallery illustra le fasi principali del montaggio con una breve descrizione. Per maggiori informazioni scrivere a info@roboval.it