Обзор правил соревнований «Сортировщик-манипулятор»
Управление образования администрации Северо-Енисейского района Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Тейская средняя школа №3» Название работы Алгоритмы решения задачи «сортировщик-манипулятор» Название секции форума Физико-математический блок наук, информационные и инженерные технологии Сведения об авторах Корнеев Анатолий Анатольевич, п. Тея, МБОУ «ТСШ №3», 8 класс. Гафаров Александр Алексеевич, п. Тея, МБОУ «ТСШ №3», 9 класс. Руководитель Балацкий Михаил Евгеньевич, МБОУ «Тейская средняя школа №3», учитель информатики, технологии. Ответственный за корректуру текста работы:Балацкая Анастасия Ивановна, «Тейская средняя школа №3», учитель английского языка. e-mail (обязательно) Контактный телефон Balatsky_m@mail.ru +79237599235, Михаил Евгеньевич Поселок и год выполнения Посёлок Тея, 2018
Физико-математические науки, информационные и инженерные технологии
««Алгоритмы решения задачи «сортировщик-манипулятор»».
Корнеев Анатолий Анатольевич, Гафаров Александр Алексеевич, 8-9 классы.
Красноярский край, Северо-Енисейский район, поселок Тея.
МБОУ ДО «ДЮЦ».
МБОУ «ТСШ №3», 8-9 классы.
Балацкий Михаил Евгеньевич, МБОУ ТСШ №3, МБОУ ДО «ДЮЦ», учитель информатики, технологии, педагог ДО по робототехнике.
+79237599235, balatsky_m@mail.ru
Аннотация
Цель работы: Разработать алгоритмы решения задачи «Сортировщик- манипулятор» и руководство к этим алгоритмам.
|
|
|
Методы:моделирование, анализ, синтез, сравнение, обобщение, интеграция, эксперимент.
При подготовке к соревнованиям по робототехнике в направлении «Сортировщик-манипулятор» мы выяснили, что в свободном доступе полностью отсутствуют алгоритмы для решения этой задачи. Хотя, «Сортировщик-манипулятор» распространен не только в образовательной робототехнике, но и в производстве. Поэтому мы решили разработать несколько алгоритмов для решения этой задачи с подробным руководством по использованию.
Полученные данные:
1. Были разработаны 3 алгоритма по управлению роботом-сортировщиком.
2. Для каждого алгоритма разработано подробное описание.
3. Алгоритмы выложены в открытый доступ.
Выводы:
Данную работу могут применять участники и руководители при подготовке к соревнованиям «Сортировщик-манипулятор». Алгоритмы, разработанные в данной работе могут использовать учителя информатики при прохождении раздела «Алгоритмизация и программирование». Также данные алгоритмы могут применяться на производстве.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение. 4
Основное содержание. 4
Обзор правил соревнований «Сортировщик-манипулятор». 5
Выводы: 7
|
|
|
Проектирование робота-сортировщика с определёнными физическими параметрами. 7
Выводы: 8
Разработка алгоритмов управления роботом-сортировщиком и их отладка. 8
Описание алгоритма сортировки №1: 9
Описание алгоритма сортировки №2: 13
Описание алгоритма сортировки №3: 13
Выводы: 14
Заключение. 15
Возможные области применения: 15
Литература. 16
ОПИСАНИЕ РАБОТЫ
Введение
Актуальность:
На современном этапе развития технологий для сортировки элементов по определённым критериям в различных областях образования и производства используются роботизированные манипуляторы. Поэтому, разработка алгоритмов по управлению манипуляторами для сортировки является актуальной.
Новизна темы:
При подготовке к соревнованиям по образовательной робототехнике на тему «Сортировщик-манипулятор» не было найдено в свободном доступе примеров алгоритмов управления манипуляторами. Поэтому данная работа является уникальной.
Проблема:
Отсутствие алгоритмов решения задачи «Сортировщик-манипулятор».
Объект исследования:Робототехника.
Предмет исследования: Алгоритмы сортировки.
Основное содержание
Цель:
Разработать алгоритмы решения задачи «сортировщик манипулятор» и руководство к этим алгоритмам.
|
|
|
Задачи:
1. Изучение правил соревнований «Сортировщик-манипулятор».
2. Выявление физических параметров робота-сортировщика.
3. Разработка чертежа робота-сортировщика.
4. Разработка алгоритмов управления роботом-сортировщиком.
5. Проверка работоспособности разработанных алгоритмов и их отладка.
6. Создание общедоступного руководства по использованию алгоритмов сортировки.
7. Выводы по проделанной работе.
Методы:моделирование, анализ, синтез, сравнение, обобщение, интеграция, эксперимент.
Обзор правил соревнований «Сортировщик-манипулятор»
Соревнование «Сортировщик-манипулятор»1 представляет собой вид соревнования, в котором осуществляется перенос кубиков из зоны склада в зону готовой постройки (Поле – Рис 1.).
|
| Рисунок 1. Поле для соревнований «Сортировщик - манипулятор» |
Робот изначально находится в зоне «Базовый лагерь», но не может выходить за пределы этой зоны. Если робот выходит за пределы зоны «Базовый лагерь», время останавливается, и попытка не засчитывается. Имеется 3 цвета кубиков – белый, синий и красный. Расположение кубиков заранее неизвестно. За несколько минут до старта дается образец расположения кубиков в зоне постройки. На зоне склада кубики могут быть расположены в 5 пронумерованных ячейках и на 2 ярусах в случайном порядке (Расположение кубиков заранее неизвестно). В зоне постройки кубики могут быть расположены в 3 ярусах и в 4 ячейках (см. Рис 2).
|
|
|
|
| Рисунок 2. Расположение кубиков в зоне постройки |
При этом постройка из кубиков должна иметь устойчивое положение. Соревнование проводится в 2 раунда, в одном раунде дается одна попытка, время одной попытки – 2 минуты. В зачет принимается суммарный результат попыток. Ниже представлена таблица оценивания (Таблица 1).
|
| Таблица 1. Критерии оценки |
Выводы:
1. Максимальные размеры робота на старте не должны превышать 250*250*250 мм. При этом ни одна точка робота не должна выходить за пределы зоны «Базовый лагерь».
2. Размеры игрового поля составляют 1220*1220 мм.
3. Кубик имеет габариты 32*32*32 мм.
4. Разрешается использовать любое количество сервомоторов.
5. При сборке роботов разрешается использовать любые конструкторы. Но при этом запрещается использовать клей, веревки или резинки для закрепления деталей между собой.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 255; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!