Североамериканские соревнования FIRST Tech Challenge (FTC) – пожалуй, единственные командные состязания по робототехнике, где ребята старших классов (14-18 лет) решают сложные технические задачи в контексте красивой легенды. Причем каждый год история меняется, обретая новую идею и оформление.
В этом году на международном фестивале робототехники, в рамках которого проводились FTC, школьники играли в ROVER RUCKUS. Некий космический корабль высаживается на луну или другую планету. В кратерах звездной системы экипаж находит серебряные и золотые минералы. Роботы должны собрать и перевести эти полезные ископаемые на ту часть космического корабля, которая сумела приземлиться. Фактически же ребятам необходимо было переместить шарики и кубики белого и желтого цвета в центральную стойку на игровом поле или в зоны, которые называются «депо».
В течение учебного года, с сентября по апрель, ребята проектируют и конструируют роботов, способных выполнить ряд заданий на соревновательном поле за довольно ограниченное время. При этом каждый сезон новые правила, а значит новые конструкции и новые задачи. Неизменным остается технический регламент состязаний.
Игра делится на два периода: автономный (30 секунд) и управляемый (2 минуты). В автономной части роботы выполняют действия по заранее заложенной программе. Оператор только нажимает кнопочку «старт». В управляемом периоде подключается ребёнок, который манипулирует устройством, зарабатывая очки. Поясняет Дмитрий Лузин, главный судья соревнований FIRST Tech Challenge:
– В этом году в автономном периоде робот, если он изначально висит на центральной стойке, должен плавно опуститься на поверхность или стартовать непосредственно с поля. Взять талисман команды и поместить в прямоугольник: красный альянс – в красный, синий – в синий. Дальше есть три точки, на которых стоят два белых шарика и желтый кубик. Задача робота – сбить желтый кубик, оставив белые на своих местах. И, наконец, хотя бы частично заехать в «кратер» – небольшое пространство, отгороженное барьером. В управляемой части альянсы зарабатывают очки, помещая шарики и кубики в соответствующие отсеки центральной стойки. В последние 30 секунд управляемого периода роботу необходимо заехать в «кратер» либо подтянуться на скобе центральной стойки.
Работа по созданию робота похожа на реальную работу в конструкторском бюро. Особое внимание ребята уделяют техническим аспектам, вопросам оформления и тестирования механических узлов устройства, практическим навыкам управления. Тем самым ребята накапливают опыт, связанный с межпредметными навыками. Школьники учатся правильно подходить к проектированию, грамотно распределять роли в команде.
Конструкция роботов, как правило, на протяжении сборки регулярно меняется. Какие-то удачные схемы колесных баз, подъемников, раздвижных механизмов схватов дорабатываются и шлифуются. За один только месяц технический подход у команды может поменяться два-три раза. И оно того стоит, ведь на соревновательном поле все должно работать быстро и надежно.
Именно благодаря этому, каждый год в соревнованиях участвуют разные роботы. Никогда не получается, что устройства похожи друг на друга. Даже у команд, тренирующихся у одного педагога, роботы отличаются. Все зависит от идеи. И это правильно, считает наш собеседник:
– В FIRST Tech Challenge когда нам нужно сделать какую-то операцию, нет одного единственно правильного решения. Решений много. И это как раз то, что я называю инженерным творчеством. Когда есть не только хорошая идея, но и ее реализация. Каждый год – это новый опыт