Хакатон WRO2021

с 18 января на полях нового сезона

Цели Хакатона

На примере задач WRO 2021 младшей, средней и старшей категорий, изучить методы решений олимпиадных задач. Прокачать hard skills необходимые для решения задач WRO 2021

Как достичь целей

Решение задач WRO и других можно разбить на этапы:

  1. Декомпозиция задачи на подзадачи, после четкого понимания правил
  2. Создание аппаратно-программного решения для каждой из подзадач. Отладка каждой подзадачи
  3. Объединение подзадач в цельное решение. Итерационная отладка с откатом вплоть до 1-го пункта

На хакатоне будем отрабатывать на практике эти 3 пункта на задачах нового сезона

Методика

Теоретический материал подается (Zoom) и проверяется онлайн и на практике.  Задачи, учащиеся решают на реальных полях сезона WRO 2021 с реальным роботом. На занятиях упор на практику: 20% теория, 80% практика. Примеры на CLEV3R.

Учебный план

  • Разбор заданий WRO 2021 младшей, средней и старшей
  • Декомпозиция задач WRO 2021 на подзадачи
  • Итерационный подход к решению иерархически разложенной задачи на подзадачи
  • Выбор алгоритма навигации под задачу
  • Движение по линии. P и PD — регулятор
  • Движение по линии, различные условия выхода из цикла
  • «Умные» повороты. Интегральная часть PID-регулятора; Повороты с PID выравниванием на линии
  • Движение по линии на одном датчике. Ошибка(отклонение) как функция от номера порта датчика. f(port)=err(port). Инструменты отладки.
  • Различное положение датчиков: широко-узко, высоко-низко, далеко-близко. Влияние на поведение робота
  • Инструмент отладки — построение графика значений датчиков и переменных в электронной таблице
  • Не линейная фильтрация входных значений
  • Центр масс
  • Проскальзывания. Отладка с помощью камеры с высоким fps (240-960)
  • Конструкция с центровкой массы на ведущих колесах
  • Плавный старт, линейный и нелинейный (с обратной связью) ко времени.
  • Плавная остановка
  • Система питания блока EV3. Характеристики различных типов питания. Влияние на поведение робота
  • Кодирование информации положением робота на старте
  • Средние моторы. Универсальное шасси
  • Подпрограммы (мои блоки) для движения по линии до перекрестка, до энкодера
  • Синхронизация средних двигателей. Движение по дуге
  • Синхронизации при повороте двумя колесами. Вращение с центром по центру оси колес — частный случай движения по дуге (Радиус=0)
  • Поворот одним колесом. Сравнение с поворотом двумя колесами.
  • Реактивное торможение. Повороты без остановки
  • Влияние геометрии поля на геометрию робота
  • RGB значения с датчика цвета EV3. RGB цветовое пространство
  • Принципы работы датчиков цвета EV3 и HiTechnic 
  • Движение по границе двух цветов
  • Цветовое пространство HSV
  • Алгоритм конвертации RGB2HSV
  • Нормализация датчиков (mapping) в режиме отраженного света
  • Баланс белого (mapping для каждого канала)
  • Сравнение EV3 и HiTechnic датчиков цвета
  • Чтение цвета на ходу (без остановки). Метод координат. Один элемент — одно чтение
  • Использование графиков для анализа показаний датчиков 
  • Конечные автоматы
  • Чтение цвета на ходу. Метод координат. Один элемент — N считываний
  • Поиск Моды среди N считываний
  • Нелинейный фильтр — доверительный интервал
  • Чтение, удар/захват на ходу
  • Управление манипулятором/клюшкой из параллельной задачи
  • Типы
  • Свойства
  • Выбор под задачу
  • Управление

Преподаватель

Томшин Павел Валерьевич
Образование: Инженер, УРФУ
Опыт работы преподавателем: 14 лет
Тренер команд победителей World Robot Olympiad FIT 2018 Philippines
Тренер сборной РФ по робототехнике

Опыт проведения хакатонов по WRO и образовательной робототехнике: РФ, Казахстан, Беларусь, ОАЭ, Коста Рика, Греция, Турция

Опыт работы преподавателем КПК и методистом в университете Иннополис

Что требуется

Знать, что такое ветвление, цикл, переменные (в конце курса — массивы). Необходимо иметь опыт настройки движения робота по линии на EV3.

Для работы потребуется:

  1. Набор EV3 45544
  2. Дополнительно 3 датчика цвета EV3
  3. Опционально Hitechnic Color sensor
  4. Дополнительно 3 средних двигателя
  5. Распечатать поля WRO 2021
  6. Желательно, колеса 62.4 — 2шт
  7. Компьютер с доступом в интернет

Новые группы

  • Два раза в неделю
  • до 120 минут / занятие
  • Группы 4-10 человек
  • 600 руб / занятие
  • 24 занятия в курсе

Отзывы о предыдущих курсах

Павлу Томшину спасибо за курсы. Благодаря им мы уже двое соревнований выиграли !
Олег
Лучший курс по робототехнике на базе EV3! Самая необходимая информация изложенная простым языком с наглядными примерами в хорошо структурированной форме. Рекомендую всем!​
Виталий
Отличные курсы, узнал очень много интересного, понравился сам подход к решению различных задач, по моему гениально. Использую пока мало так как я занимался на перспективу, чтоб обучать сына, он еще маловат.​
Нияз
A great course for sports robotics. Attention is paid to practical examples that are often found in competitions. The author is happy to answer questions on the course
Юрий
Wonderful course! I've learned very much. I was really blocked without go further with Lego Mindstorms EV3 and with robotics in general and then my good and dear friend David Solá from Ibiza -who is the best in Spain- talk me about Pavel. I've open my eyes, my mind and understand many things and improving everyday I think is open in front of me a big field of knowledge and the beauty of the Science in Robotics. I'll continue with it. Thank you David Congratulations Pavel. Thank you very much for everything.
Luis Miguel Simarro González
I really enjoyed learning this course with alot of enthusiasm. This course had helped me alot of ev3 and robotics. Really easy to understand and to do tasks. Especially, all questions are answered very fast and clear. However, there is a little bit of difficulties to me when listening to some of your explanation. I hope that in the future the lessons will have subtitles in them. Thank you, mr. Pavel.
Khang Nguyen
I have seen several online courses related to Lego EV3 and this for me is one of the best. In his lessons he not only learns robotics, but also indirectly, logic, programming, physics, mathematics ... in a pleasant and practical way. The lessons in English with subtitles in the videos, allows those who do not have English as their native language, not to lose any of the explanations always supported by practical examples. The questions in all the lessons allow us to validate what is being learned. I am doing it with my 14 year old daughter, and we are enjoying and learning a lot. These lessons are very useful for parents who want to teach their children robotics (and take advantage of LEGO Ev3), students who want to self-form or robotics teachers who want to improve their level of knowledge. Pavel, I encourage you to continue adding lessons to the course (some lesson on the construction of manipulators, ..). Thank you very much for your time and you always fast and precise answers to our doubts.
Jesus Galende

Успех участия в WRO и других робототехнических соревнованиях зависит от компетенций команды - тренера и участников

Подать заявку

LEGO® is a trademark of the LEGO Group of companies which does not sponsor, authorize, or endorse this site. World Robot Olympiad and the WRO logo are trademarks of the World Robot Olympiad Association Ltd which does not sponsor, authorize, or endorse this site. © 2017 World Robot Olympiad Association Ltd. Use of this website constitutes acceptance of the Terms Of Service and Privacy Policy. FIRST® LEGO® League and FIRST® LEGO® League Jr. are jointly held trademarks of FIRST® (www.firstinspires.org) and the LEGO Group, neither of which is overseeing, involved with, or responsible for this activity, product, or service