Hírfolyam
Csapatmunka és játékos tanulás az autonóm robotok versenyén
2019. 10. 31.Második alkalommal mérték össze tudásukat a KJK robotépítő megmérettetésének indulói.
„Ezen a versenyen mindenki nyer: a résztvevők a feladatok megoldása során újdonságokat tanultak és modern eszközöket ismertek meg, amelyeket hasznosítani tudnak majd az egyetemen és később az életben is” – hangsúlyozta köszöntésében Gáspár Péter, a BME Közlekedésmérnöki és Járműmérnöki Kar (KJK) Közlekedés- és Járműirányítási Tanszék (KJIT) tanszékvezető egyetemi tanára a KJK által második alkalommal megrendezett Autonóm LEGO robotverseny megnyitóján. Hozzátette, a másik fontos előny, hogy a csapatok projektben dolgoztak: közösen gondolkodtak, az eredményeket pedig továbbadhatják, megoszthatják. Harmadik szempontként említette a hallgatói elképzelések megvalósítását: a feladatokat és a lépéseket megtervezték, majd ezek mögé személyeket és felelősségi kört határoztak meg. „A LEGO többször előkerül a mindennapokban: a gyerekkorunkban oly elbűvölő játékot most megint felfedezik a hallgatók, és ha családjuk lesz, a következő generációval ismét előveszik, új lendületet kap az érdeklődés” – összegezte a professzor, egyúttal megköszönte a tanszék oktatóinak szervezőmunkáját.
|
Az Autonóm LEGO robotversenyt az „EFOP-3.6.3-VEKOP-16-2017-00001: Tehetséggondozás és kutatói utánpótlás fejlesztése autonóm járműirányítási technológiák területén” elnevezésű uniós program keretében – második alkalommal – rendezték meg. A hallgatói csapatok a BME KJIT által biztosított LEGO Mindstorms EV3 oktatási készletek felhasználásával fejleszthettek, majd mérték össze kreativitásukat és programozói tudásukat. Az eseményen szerezhető összpontszám három részből állt: 20%-ot ért a csapatok bemutatkozása, amelyen a versenyzők ismertették az ún. nagyfeladatra való felkészülést, a konstrukciót, a hajtást, a kerékelrendezést, a motorszabályozást, valamint a fejlesztéshez használt algoritmusokat. Maga az akadálykikerülési nagyfeladat valamilyen egyszerűsített autonóm járműfunkció megvalósítása volt és az elbírálásnál 40%-ot jelentett. Ehhez az előre meghatározott elemekből álló 140 cm oldalhosszú, négyzet alakú, papírlappal fedett pályán kellett a robotnak egy automatizált szelektív hulladékgyűjtő járműként működnie, és minél gyorsabban megtalálni, majd elszállítani a pályán található papírpoharakat (minden színből legalább egyet) a rendeltetési helyükre. A fejlesztésre csaknem 3 hónap állt a csapatok rendelkezésére. A döntő napján először egy prezentációt tartottak 10-10 percben a robotjukról, majd 20-20 percben bemutatták annak működését. A sorrendet a helyszínen sorsolták. Ezt követően két és fél órás időkeretben programot készítettek az előre nem ismert kisfeladat elvégzésére – ez volt az összpontszám utolsó alkotóeleme –, amelynek során a robotok egy körpályán üldözéses versenyben vettek részt úgy, hogy minél nagyobb sebességgel kövessék a pályát jelölő vonalat. A verseny pénzjutalommal járt. |
A verseny több szakterülethez kapcsolódó tudás elmélyítését segíti. Az alapképzés keretében meghirdetett járműmechatronika szakirányon a járműirányítást, a járműipari vezérlőelektronikák működési elveit, valamint programozását tanulmányozzák a hallgatók. Mesterszinten járműautomatizálási szakirányon, valamint az angol nyelvű autonóm járműirányítási mérnökképzés keretében tovább mélyíthetik a járműiparban jól hasznosítható tudásukat a diákok. „A „Járműipari környezetérzékelés” című tantárgy keretében például a térképező algoritmusokba kapnak betekintést, ami a verseny nagyfeladatának megoldásához szorosan kapcsolódik.
A program első részében a csapatok bemutatták fejlesztéseiket, és kivétel nélkül kiemelték a tavalyi megmérettetésen szerzett tapasztalatok fontosságát: a hardverek és a szoftverek kiválasztásánál is figyelembe vették ezeket.
„A csapatokban sikerült tudatosítani azt, hogy a verseny előtti utolsó estén nem lehet megépíteni egy robotot, ahogyan az egyetemi vizsgára sem lehet felkészülni egy nap alatt” – beszélt a megmérettetés fő eredményéről a bme.hu kérdésére Bécsi Tamás, a Közlekedés- és Járműirányítási Tanszék docense, a program egyik főszervezője. Hozzáfűzte, a tavalyi eseményen még ők is vétettek hibákat, amit az idei szervezésekor igyekeztek kiküszöbölni. A tavalyi versenyen a nagyfeladatoknál egy apró hiba miatt elúszhatott a győzelem, ugyanakkor egy sikeresen teljesített kisfeladat aránytalanul megnövelhette az esélyeit egy-egy csapatnak. Ezen most változtattak: „a hallgatóknak a verseny napján két és fél óra alatt kellett átprogramozniuk a szerkezeteket az új feladatokra. Ez 'adrenalinlöketet' adott a csapatoknak. Itt nem a teljesíthetőség, hanem annak minősége volt a döntő” – hangsúlyozta az oktató. Mint fogalmazott: „úgy láttuk, hogy mindenki törekedett a szép megoldásokra”. Hozzáfűzte, az új platformok sok pluszt jelentettek a tervezésnél: idén két csapat is a gyors prototípusfejlesztésre jobban alkalmas Python programot választotta. „Nagyon örültem, hogy a csapatok is kiemelték azt: ha nem győznek, akkor is nyerteseknek érzik magukat, hiszen játszottak, és remekül érezték magukat” – összegezte.
|
A versenyen részt vett csapatok tagjai és a végeredmény: 1. hely: LEGOkosabbak
2. hely: Krumplihuszárok
3. hely: MVP
|
„Ugyan a 2021-ben befejeződő EFOP-pályázatnak nem feltétele a verseny megtartása, de szeretnénk folytatni ezt a hagyományt akkor is, ha lejár a támogatási időszak” – osztotta meg a bme.hu-val Aradi Szilárd, a Közlekedés- és Járműirányítási Tanszék adjunktusa, a verseny másik főszervezője. Elmondta még: a jövőben egyéb robotplatformokat is kipróbálnak majd a precízebb, komolyabb feladatok megoldására. Egyes eszközkészletekben például kisméretű lézerszkennerekkel felszerelt differenciális hajtású robotok vannak, amelyekkel jóval pontosabban lehet távolságot mérni, mint az idei versenyben. Léteznek kamerával felszerelhető szerkezetek is, így képfeldolgozási algoritmusokkal egyaránt dolgozhatnak a versenyzők. Ezek drágább robotikai egységek, jobb minőségű érzékelőkkel és motorokkal. „Mivel a KJK-n dolgozunk, elképzelhető, hogy modellautós platformot építünk: elektromos hajtású eszközre Rapsberry Pi-t, vagy más miniszámítógépet és szenzorokat szerelhetnénk. De legalább ilyen fontos célunk, hogy több hallgatót vonzzon a rendezvény: szeretnénk, ha ez az egész napos versenyünk nem tanítási időszakban lenne, hanem más alkalommal – akár a BME Sportnapon – mert jelenleg számos hallgató valamilyen tanórán ül” – összegezte a jövőre vonatkozó elképzeléseket az oktató.
HA-GI
Fotó: Philip János