Робот «Тесей»

Робот «Тесей»
Обладая логикой, интеллектом и реакцией, человек способен адаптироваться к
изменяющимся условиям окружающего мира.
Мы можем найти дорогу в незнакомом городе, узнать местоположение здания или
отыскать нужный товар в огромном магазине…
Способность находить ответ в условиях недостатка исходных данных важна в самых
разных ситуациях, как для человека, так для робота! Поэтому имея алгоритм поведения,
который позволяет решать задачу с учетом изменяющихся условий окружающей среды можно
создать замечательного робота!! Он сможет найти выход из разных ситуаций. А его программа
становится универсальной, и с ее помощью человек сможет решать сложные и реальные
задачи, находя выход из любого лабиринта ситуаций, как герой древнегреческой мифологии Тесей.
Тесей славился не только своей силой, но и смекалкой. В числе прочих своих подвигов, он
сумел найти выход из сложного лабиринта, воспользовавшись путеводной нитью Ариадны.
По правилам состязаний Робот "Тесей" нужно сконструировать робота, который способен
перемещаться по заранее не известному маршруту и находить выход из лабиринта.
Задание состоит из двух подзадач:
1. Проезд по непрерывной чёрной линии без перекрёстков и инверсий с двумя
препятствиями – поле «Линия» (A).
2. Проезд лабиринта со вспомогательными черными перекрёстными линиями на каждой
клетке – поле «Лабиринт» (B).
Команда может подготовить робота как для участия только в одной из подзадач, так и для
решения обеих подзадач последовательно.
Рисунок 1 – Пример возможного выполнения полей «Линия» и «Лабиринт»
Общие положения
1. Соревнования проходят в два раунда.
2. Раунд состоит из двух попыток каждой команды. Попытки выполняются без перерыва.
Результатом раунда команды является лучшая из двух попыток для данной команды.
3. В рамках одной попытки команда может совершить либо два последовательных заезда
(по одному заезду на каждом из полей «Линия» (A) и «Лабиринт» (B)), либо один
непрерывный заезд для выполнения обоих подзадач. В случае непрерывно выполнения
обоих заданий команде начисляются дополнительные баллы за непрерывность.
4. Условием непрерывного выполнения задания является проезд по полю (B) не менее
трёх клеток, исключая начальную, после проезда по полю (А).
5. Во время заезда на любом из полей, один участник команды – оператор, может в любой
момент дотронуться до робота, остановив заезд на текущем поле со всеми
накопленными баллами и результирующим временем для данного поля.
6. От начала заезда со старта поля (A) и до полного заезда на начальную клетку поля (B),
оператор имеет право в любой момент прекратить заезд на поле (А) с возможностью
запуска второго заезда на поле (B). После полного заезда на начальную клетку поля (B)
(состояние «в зоне» или «полностью в зоне» рисунка 2), считается, что робот начал
выполнение подзадачи «Лабиринт», и в эту попытку уже нет возможности запустить
второй заезд на поле (B) после остановки заезда.
7. Ограничение одной попытки по времени 6 минут на непрерывное прохождение двух
полей, 3 мин. на поле (А) и 3 мин на поле (В).
8. Робот посетил (проехал, пересек) очередную клетку, если любая из его активных
компонент (колёса, датчики) находились над соответствующей клеткой (соответствует
положениям «в зоне» и «полностью в зоне» на рисунке 2).
9. В случае равенства результативных баллов по двум заездам в зачет идет лучшее время.
10. В день соревнований оба поля перестраиваются в заранее неизвестную участникам
команд конфигурацию.
11. Итог соревнований подводится в отдельности по каждой из подзадач: «Линия» и
«Лабиринт»; и, в целом, по задаче Робот «Тесей».
Рисунок 2 – Порядок зачитывания попадания в зону
Поле «Линия»
Поле представляет собой белое покрытие с черной линией определённой траектории.
Поле состоит из квадратных клеток размером 300 мм х 300 мм, c нанесённой на них чёрной
линией шириной 20 мм, а так же препятствий в виде цилиндров высотой 200 мм и диаметром
63 мм (рисунок 3). Линия на поле является непрерывной, не содержит перекрёстков, инверсий
цвета, тупиков.
Рисунок 3 – Составные части поля «Линия»
Основные правила:
1. В начальном положении, робот должен полностью находиться на стартовой клетке поля
«Линия» и ожидать сигнала судьи. За начальную клетку баллы не начисляются.
2. Второй фальстарт засчитывается как попытка.
3. Траектория движения робота должна придерживаться чёрной линии.
4. Команде начисляется 2 балла, если в момент пересечения роботом очередной клетки
траектории (исключая стартовую), робот находился на черной линии предыдущей клетки
траектории.
5. За повторное пересечение пройденных клеток баллы не начисляются.
6. Если препятствие было сдвинуто роботом, то команде начисляется штраф в 6 баллов.
7. За достижение (посещение клетки) финиша роботом команде начисляется 6 баллов.
Поле «Лабиринт»
Поле состоит из квадратных клеток белого цвета размером 300 мм x 300 мм с боковыми
стенками высотой 250 мм и толщиной 16 мм. В центре каждой из клеток располагается
перекрестие из черных линий шириной 20 мм (рисунок 4).
Рисунок 4 – Составные части поля «Лабиринт»
Основные правила:
1. Баллы за непрерывность прохождения полей начисляются после посещения роботом
любых 3-х клеток поля (В), исключая начальную. Количество баллов за непрерывное
выполнение задания – 24.
2. В случае раздельного выполнения задания, в начальном положении робот должен
полностью находиться на стартовой клетке поля (B) и ожидать сигнала судьи. За
начальную клетку баллы не начисляются.
3. Второй фальстарт засчитывается как попытка.
4. В момент пересечения роботом очередной клетки, лежащей на кратчайшем пути к
выходу, команде начисляется 4 балла.
5. За повторное посещение пройденных клеток, лежащих на кратчайшем пути к выходу,
баллы не начисляются.
6. Выездом из лабиринта считается выход любой из его активных частей робота (датчик,
колесо) за пределы финальной клетки. За выезд из лабиринта начисляется 24 балла,
заезд прекращается.
Все непредусмотренные данными правилами ситуации решаются на усмотрение судьи.