SMART CITIES SMART LIGHTING

Transcriptie

1 World Robot Olympiad 2019 Regular Category Junior SMART CITIES SMART LIGHTING Nederlandstalige versie WRO International Premium Partners

2 Inhoudsopgave 1. Inleiding Speelveld Spelelementen Loting en positie van de spelelementen Robot Missies Missie: Verzamel de zwarte lampen in het afvalhok Missie: Breng de nieuwe smart lights naar de verschillende kamers Missie: Parkeer de robot Strafpunten (muren) Puntentelling Het bouwen van de Spelelementen Inleiding Ingenieurs en ontwikkelaars zijn steeds op zoek naar mogelijkheden om dingen efficiënter te laten functioneren en onze leefomgeving zo gezond mogelijk te maken. De uitdaging is onze ecologische voetafdruk te verminderen en tegelijkertijd comfortabel en veilig te leven. Dit heeft onder andere geleid tot de ontwikkeling van diverse automatisch aangestuurde systemen in onze gebouwen. Ontwikkelaars hebben oplossingen gecreëerd voor slimme systemen (smart systems) die werken zonder menselijke interventies. Het gevolg hiervan is dat steeds meer dingen in onze huizen automatisch gereguleerd worden, we krijgen smart homes. Denk aan een slimme thermostaat, die bijvoorbeeld signaleert wanneer er niemand thuis is, en dan de verwarming laag zet. Of aan verlichting met sensoren, die het licht automatisch aan en uit schakelen. In de toekomst zullen onze smart homes wellicht onderhouden en bestuurd worden door autonome bewegende robots. Deze robots zullen geprogrammeerde instructies volgen. De missie van dit jaar is het ontwerpen van een robot die oude lampen vervangt door smart lights. De robot moet nieuwe lampen (de smart lights) uit de opslag halen en ze naar verschillende kamers in het gebouw brengen. Ook moet de robot de oude lampen naar het afval brengen. Op deze manier kan de robot het verlichtingssysteem in het gebouw moderniseren en energie helpen besparen. 2

3 2. Speelveld De volgende illustratie laat het speelveld zien met de verschillende gebieden. Met de klok mee vanaf rechtsonder: Start & Finish Area = Start/finish gebied Storage Area = Opslagruimte Wall = Muur Groene Room = Groene kamer Gele Room = Gele kamer Trash Area = Afvalhok Red Room = Rode kamer Area 2 = Gebied 2 (voor lampen) Area 1 = Gebied 1 (voor lampen) Blue Room = Blauwe kamer Bulb Storage Bin = Opslagcontainer (voor lampen) 3

4 Als de speeltafel groter is dan de speelmat, gebruik je het startgebied als referentie en plaats je die hoek van het veld tegen de muur aan. Kijk voor meer informatie over de specificaties voor de tafel en de speelmat in de Algemene Regels voor Regular Category. De speelmat is te verkrijgen via WRO- Nederland. Een PDF is te vinden op de internationale website: 3. Spelelementen Er zijn 10 lampen: 2 oude zwarte lampen en 8 nieuwe lampen in blauw, groen, rood en geel. Let op: Niet alle lampen worden in elke ronde gebruikt, kijk bij het hoofdstuk over loting. 2x oude lamp (zwart) 2x nieuwe lamp (blauw) 2x nieuwe lamp (groen) 2x nieuwe lamp (rood) 2x nieuwe lamp (geel) Er staan 3 muren op het veld. Het verplaatsen of vernielen van deze muren is niet toegestaan. Muur tussen de rode en de blauwe kamer. Muur tussen de gele en de groene kamer. 4

5 Muur aan rechter kant van groene kamer. 4. Loting en positie van de spelelementen Positie van de lampen De positie van de lampen wordt bepaald bij de start van elke spelronde. De loting wordt gedaan via de volgende stappen. Positie van de zwarte lamp in de groene of gele kamer: Stop de twee gele en twee groene lampen in een zak of doos en trek er één. De zwarte lamp komt te staan in gebied 1 van de kamer in de kleur die getrokken is. (Is bijvoorbeeld een gele lamp getrokken dan wordt de zwarte lamp geplaats in gebied 1 in de gele kamer.) De gele of groene lamp die getrokken is wordt in deze spelronde verder niet gebruikt. De andere drie lampen (die niet getrokken zijn) worden in de opslagcontainers voor de gele en groene lampen gezet, op de juiste kleur. Kies een willekeurige container voor de lamp waarvan er nog maar één over is, bijvoorbeeld door een munt op te gooien. Zwarte lamp in gebied 1 (grijze rechthoek) in gele kamer. Voorbeeld 1: willekeurige plaats gele en groene lampen Voorbeeld 2: willekeurige plaats gele en groene lampen 5

6 Positie van de zwarte lamp in rode of blauwe kamer: Stop de twee blauwe en twee rode lampen in een zak of doos en trek er één. De zwarte lamp komt te staan in gebied 2 van de kamer in de kleur die getrokken is. (Is bijvoorbeeld een blauwe lamp getrokken dan wordt de zwarte lamp geplaats in gebied 2 in de blauwe kamer.) De blauwe of rode lamp die getrokken is wordt in deze spelronde verder niet gebruikt. De andere drie lampen (die niet getrokken zijn) worden willekeurig in de opslagcontainers voor de rode/blauwe lampen gezet. (Neem bijvoorbeeld 4 kaarten met de letters A, B, C en D. Trek een kaart, en plaats de volgende lamp die je trekt uit de zak/doos in de container met die letter.) Zwarte lamp in gebied 2 (grijze rechthoek) in blauwe kamer. Voorbeeld 1: Willekeurig geplaatste rode en blauwe lampen. Voorbeeld 2: Willekeurig geplaatste rode en blauwe lampen. Aan het eind van de loting staan de twee zwarte lampen in twee verschillende kamers, en staan er 6 nieuwe lampen op de containers in de opslagruimte. Er is een leeg gebied in de blauwe of rode kamer, en een leeg gebied in de groene of gele kamer. Een voorbeeld van het spelbord kan er als volgt uitzien (1 e trekking: geel, 2 e trekking: blauw): 6

7 Positie van de muren De muren worden geplaatst in de donkergrijze gebieden, deze hebben precies de maat van de muur. Er staat een muur tussen de rode en blauwe kamer, een muur tussen de gele en groene kamer, en een muur aan de rechterkant van de groene kamer. 5. Robot Missies Om het makkelijker te maken is de uitleg verdeeld in verschillende onderdelen. Maar uiteraard kan het team zelf bepalen in welke volgorde en op welke manier de missies worden uitgevoerd. 5.1 Missie: Verzamel de zwarte lampen in het afvalhok De robot moet de zwarte lampen naar het afvalhok brengen. 5.2 Missie: Breng de nieuwe smart lights naar de verschillende kamers. De robot moet de nieuwe lampen naar de verschillende kamers brengen: Gele lampen naar gele kamer Groene lampen naar groene kamer Blauwe lampen naar blauwe kamer Rode lampen naar rode kamer De nieuwe lampen moeten in gebied 1 (lichtgrijze rechthoek) en gebied 2 (witte rechthoek) in de verschillende kamers komen te staan. Slechts één lamp per gebied telt. Voorbeeld: als er twee groene lampen op het veld staan moet de robot er één in gebied 1 zetten en één in gebied 2. Wanneer de robot twee lampen naar gebied 2 brengt, scoren slechts punten voor één lamp. Een zwarte lamp moet eerst verwijderd worden voordat er een nieuwe lamp geplaatst kan worden. 7

8 5.3 Missie: Parkeer de robot Voor de start van de run moet de robot volledig binnen het start/finish gebied staan. Bij de start tellen de kabels mee bij de maximale grootte van de robot, en moeten de kabels ook volledig binnen het start/finish gebied zijn. De missie is klaar als de robot terugkeert naar het start/finish gebied en stopt. Het chassis van de robot moet van bovenaf bekeken - volledig binnen het start/finish gebied staan (de kabels tellen nu niet mee en mogen zich buiten het gebied bevinden.) 5.4 Strafpunten (muren) De muren mogen niet beschadigd raken of worden verplaatst vanaf het grijze gebied. Als de muren beschadigd raken of verplaatst worden naar buiten het licht grijze gebied, worden strafpunten gegeven. Strafpunten leveren nooit een negatieve score op (zie ook de Algemene Regels.) 8

9 6. Puntentelling Staand betekent dat het spelobject is nog in de uitgangspositie staat. Niet Staand betekent elke andere positie van het spelobject. Volledig betekent dat het spelobject alleen het betreffende gebied aanraakt (de zwarte lijnen tellen niet mee). Gedeeltelijk betekent dat het spelobject het betreffende gebied tenminste met een gedeelte raakt. Let op: slechts één lamp per gebied scoort punten (m.u.v. de zwarte lampen in het afvalhok.) Missies Elk Totaal Rode / Gele / Blauwe / Groene smart lamp: Staand in de juiste kleur kamer Volledig in gebied 1 of gebied Rode / Gele / Blauwe / Groene smart lamp: Niet Staand maar in de juiste kleur kamer Volledig in gebied 1 of gebied 2 Rode / Gele / Blauwe / Groene smart lamp: Staand in de juiste kleur kamer Gedeeltelijk in gebied 1 of gebied 2 Rode / Gele / Blauwe / Groene smart lamp: Niet Staand maar in de juiste kleur kamer Gedeeltelijk in gebied 1 of gebied 2 Zwarte (oude) lamp: Staand in het Afvalhok Volledig in het Afvalhok Zwarte (oude) lamp: Niet Staand in het Afvalhok Volledig in het Afvalhok Zwarte (oude) lamp: Niet Staand of Staand in het Afvalhok Gedeeltelijk in het Afvalhok De robot stopt volledig binnen het start/finish gebied. (Alleen als er ook andere punten worden gescoord.) De robot beschadigt een muur of verplaatst deze van de originele positie Maximale Score 200 9

10 Voorbeelden voor puntentelling Staand in de juiste kleur kamer, volledig in gebied 1 of GEBIED 2 è 25 punten Gebied 2 is de witte rechthoek. Gebied 1 is inclusief de lichtgrijze rechthoek. Gebied 2 is de witte rechthoek. Let op: Slechts één lamp per gebied geeft punten! Niet Staand in de juiste kleur kamer, volledig in gebied 1 of gebied è 15 punten Staand in de juiste kleur kamer, gedeeltelijk in gebied 1 of gebied 2 è 10 punten Raakt gebied 1 gedeeltelijk (lichtgrijze rechthoek) Raakt gebied 2 gedeeltelijk (witte rechthoek) Gele muur is verplaatst, gele lamp gedeeltelijk in gebied 2 (witte rechthoek) 10

11 Niet staand in de juiste kleur kamer, gedeeltelijk in gebied 1 of gebied 2 è 5 punten Niet staand, slechts gedeeltelijk in het gebied. Niet staand, gedeeltelijk in de lichtgrijze rechthoek. Niet staand, en slechts gedeeltelijk in het gebied (van bovenaf gezien.) Geen (0) punten voor elke andere situatie, zoals: Lamp is beschadigd Lamp in verkeerde kamer Niet in het gebied (raakt gebied niet) Lamp in verkeerde kamer Geen punten voor zwarte lampen in gekleurde kamers Geen punten voor gekleurde lampen in afvalhok 11

12 Zwarte (oude) lamp staand in het afvalhok, volledig in het gebied è 20 punten N.B. In totaal mogen er twee zwarte lampen in het afvalhok komen te staan. Zwarte (oude) lamp niet staand in het afvalhok, volledig in het gebied è 10 punten Zwarte (oude) lamp staand of niet staand, gedeeltelijk in het afvalhok è 5 punten 12

13 De robot stopt volledig in het start/finish gebied. è 10 punten (Alleen als er ook andere punten worden gescoord.) De projectie van de robot is volledig binnen het start/finish gebied. Goed gedaan J. De projectie van de robot is volledig binnen het start/finish gebied, en de kabels steken uit. Dat is nog steeds OK. Geen punten als de projectie van de robot niet volledig in het start/finish gebied is. Strafpunten: De robot beschadigt een muur of verplaatst deze van de originele positie. è -15 punten (per muur) Het is OK als de muur een beetje verschuift binnen het lichtgrijze gebied. Strafpunten als een muur buiten het lichtgrijze gebied komt. Strafpunten als een muur buiten het lichtgrijze gebied komt. Strafpunten als een muur beschadigd raakt. 13

14 7. Het bouwen van de Spelelementen Bouwen van de lampen Er zijn 2 zwarte (oude) lampen en 8 nieuwe smart lights : 2 rode, 2 gele, 2 groene en 2 blauwe. Voor één lamp gebruik je: 9 2x4 stenen 2 2x2 stenen Stap 1 Stap 2 Stap 3 Stap 5 Stap 4 Stap 6 14

15 Bouwen van de muren Er staan 3 muren op het veld. 1) Muur aan rechterkant van de groene kamer Voor deze muur gebruik je: 7 groene 2x4 stenen 8 groene 1x6 stenen Stap 1 Stap 2 2) Muur tussen blauwe en rode kamer Voor deze muur gebruik je: Rode deel: 6 rode 2x4 stenen 14 rode 1x6 stenen Blauwe deel: 6 blauwe 2x4 stenen 14 blauwe 1x6 stenen Witte tussenstuk: 8 witte 2x4 stenen 10 witte 1x6 stenen 1 red 1x6 brick 1 blue 1x6 brick 15

16 Stap 1 Stap 2 Stap 3 Stap 4 Stap 5 Stap 6 Stap 7 Stap 8 Stap 9 16

17 Stap 10 Stap 11 Stap 12 Stap 13 Stap 14 17

18 3) Muur tussen gele en groene gebied: Voor deze muur gebruik je: Lange gele deel: 13 gele 2x4 stenen 20 gele 1x6 stenen Witte tussenstuk: 6 witte 2x4 stenen 2 witte 1x6 stenen Groene rechthoek: 11 groene 2x4 stenen 31 groene 1x6 stenen Gele rechthoek: 13 gele 2x4 stenen 29 gele 1x6 stenen Stap 1 Stap 2 Stap 3 Stap 4 Stap 5 Stap 6 18

19 Stap 7 Stap 8 Stap 9 Stap 10 Stap 11 Stap 12 19

20 Stap 13 Stap 14 Stap 15 Stap 16 Stap 17 Stap 18 20

21 Stap 19 Stap 20 Stap 21 Stap 22 Stap 23 Stap 24 Stap 25 21

22 Stap 26 Stap 27 Stap 28 22