Esta propuesta permite poner a prueba distintas habilidades y aspectos del conocimiento de las y los estudiantes favoreciendo el desarrollo de habilidades para identificar, prevenir y resolver problemas: la toma de decisiones, el pensamiento computacional, el pensamiento reflexivo, el sentido de anticipación, el trabajo en equipo y la creatividad.
La intención de la propuesta es desafiar a los participantes en el diseño de estrategias y poner a prueba sus habilidades en el área robótica mediante desafíos que brinden posibilidades de intercambio de conocimientos y experiencias, que propicien el trabajo colaborativo a partir del juego, posibilitando la resolución de problemáticas de manera ingeniosa e innovadora y entendiendo el desafío como una situación lúdica de intercambio de ideas en el que se puedan establecer lazos de amistad, tolerancia y respeto por el otro.
La participación de cada equipo en los desafíos es con un único robot, de hasta 1,5 kg, que pueda ser controlado de manera autómata (programado) y/o controlado según el desafío al que se presente. El robot representante de cada equipo, deberá tener un nombre que lo identifique junto al número de región a la que representa. Dicha identificación se mantendrá visible durante el desafío.
autómata
autómata
controlado
Disciplina: Tipo de partida. Puede ser: pruebas de velocidad, despejar el área o sumo robótico.
Partida de a dos: Enfrentamiento entre 2 participantes concretos, transcurre desde que la anuncia el juez hasta que se determina un ganador. Dependiendo de la disciplina los participantes pueden jugar al mismo tiempo o por turnos. Puede tener pausas determinadas por el juez ante distintas contingencias.
Sets: En el caso del sumo la partida está dividida en 3 períodos con marcador independiente que se denominan sets.
Características de los robots participantes:
1. Sus dimensiones deberán ser tales que quepan en un cubo de 20 cm x 20 cm x 20 cm.
2. Los robots no podrán presentar ningún tipo de arma ni elemento contundente.
3. El peso máximo de los robots es de 1,5 kg., incluyendo todas sus partes, al inicio de cada desafío se realizará el pesaje correspondiente. La tolerancia de peso es de un 10% mayor al peso límite planteado.
4. Si se quiere proteger al robot de averías durante el combate, se puede usar una carcasa de gomaespuma que no supere el peso y volumen del robot y que, sobre todo, no contenga ningún añadido punzante que pueda dañar a otros participantes.
5. El robot deberá tener identificado frente y detrás en forma inequívoca.
6. Los únicos elementos permitidos para realizar la parte motriz del robot serán motores eléctricos y alimentación por baterías.
7. Los robots se habrán de diseñar de forma que pasen 5 segundos desde que se accione el mecanismo para activarlos hasta que se comiencen a mover, este intervalo se denomina “Tiempo de Seguridad”.
8. Los robots deberán estar diseñados de tal manera que realicen un sonido o indicación visual por 2 segundos que señale que están listos para su funcionamiento. Esta indicación deberá realizarse luego del tiempo de seguridad.
9. Está totalmente prohibido que el robot desprenda algunas de sus partes de manera voluntaria o despliegue otro robot al inicio de la partida.
Zonas de los desafíos:
Zona del desafío: Es la zona donde se presentará al robot y se harán presentes los evaluadores y el participante. En este lugar se dará el puntaje respectivo al robot. Los participantes ingresarán a la misma sólo en el momento de posicionar el robot y activarlo.
Zona técnica: Es la zona de preparación previa a la participación, allí estarán los equipos que pronto van a participar; esta zona sólo estará habilitada durante la competencia. Existirá en este lugar mesa, balanza y tomacorrientes.
Zona de preparación: Es la zona de preparación que se ubicará en salones y laboratorios. Existirán en esta zona, pistas de prueba, balanzas, mesas, sillas, tomacorrientes y fuentes.
Reglas del desafío
1. En cada partida compiten dos robots, cada uno dentro de su propia área de trabajo, blanca, cuadrada de 1,5 m de lado delimitada por un borde externo negro de 10 cm de ancho. Este borde no se considera área de trabajo.
2. Las esquinas del cuadrado serán redondeadas (ver gráfico en Área de Trabajo).
3. La dinámica de este desafío consiste en dos áreas de trabajo donde dos robots por partida en forma autómata deberán desarrollar una tarea que consiste en sacar de su propia área de trabajo la mayor cantidad de objetos en el menor tiempo posible.
4. Dentro de cada área de trabajo (área blanca) habrá 10 cubos de diferentes tamaños y colores que oscilarán entre 5 cm de lado (mínimo 5x5x5 cm) y 10 cm de lado (máximo 10x10x10 cm), construidos con telgopor. Despejar el área de estos cubos asignará distintos puntajes a los equipos intervinientes. Características de cubos y puntajes:
a. Cubos de 10 x 10 x 10 cm, de color rojo, cantidad 2 (dos), puntaje que otorga: 10 puntos.
b. Cubos de de 8 x 8 x 8 cm, de color azul, cantidad 3 (tres), puntaje que otorga: 25 puntos.
c. Cubos de 7 x 7 x 7 cm, de color verde, cantidad 2 (dos), puntaje que otorga: 50 puntos.
d. Cubos de 5 x 5 x 5 cm, color amarillo, cantidad 3 (tres), puntaje que otorga: 100 puntos.
5. El objetivo es sacar fuera del área de trabajo la mayor cantidad de cubos o los cubos de mayor puntaje en el menor tiempo posible.
6. Se asignan tres minutos por partida, tiempo en el cual ambos robots deberán quitar los cubos de la zona de trabajo; al finalizar los tres minutos se detendrá el robot y se contabilizará el puntaje obtenido, contando los puntajes de los cubos que quedaron fuera del área de trabajo. Se considera que un cubo está fuera de la zona de trabajo si éste se encuentra completamente fuera de ella. (No debe tocar el área blanca)
7. Si ambos robots logran quitar todos los cubos del área, será tenido en cuenta el tiempo en que terminaron la tarea, ganando el que la haya realizado en el menor tiempo.
8. Se considera que el robot está fuera del área de trabajo cuando no tiene ningún punto de contacto con este área.
9. Si el robot se saliese completamente del área de trabajo se asignará una penalización cada vez que salga. Cada penalización cometida resta 15 puntos.
10. El tiempo no será detenido cuando el robot salga del área de trabajo, el juez habilitará al controlador a levantar el robot y lo volverá a colocar en una de las esquinas llamada zona de reingreso que estará previamente señalada en el exterior de la zona de trabajo.
11. Los equipos podrán utilizar sólo un robot, si el robot deja de funcionar durante la tarea no podrá ser reemplazado por otro robot; se dará el tiempo correspondiente para las reparaciones y si no se lograra hacer funcionar el robot dentro de los límites de tiempo establecidos (un minuto), se computará el puntaje obtenido hasta el momento de la falla. Se dará por terminada la prueba si el robot no puede ser reparado.
12. El tiempo de reparaciones se asignará una sola vez en el desafío, si el robot volviera a presentar una falla, está en decisión del equipo seguir con la falla o retirarse de la prueba, dando lugar a que se contabilice el puntaje obtenido.
13. Ninguno de los operadores o integrantes del equipo estarán facultados para manipular los robots dentro del área de trabajo. Una vez colocados en la posición inicial no podrán ser manipulados por los equipos hasta finalizar la competencia o si el robot sale del cuadrado. Dentro del cuadrado sólo el juez podrá manipularlos cuando lo crea conveniente y esto no afecte ni beneficie a ningún equipo.
14. Sólo con la autorización del juez se podrá manipular el robot para reposicionarlo.
15. La decisión del juez será inapelable.
16. Si el robot se traba en línea exterior y se mantiene en esa situación por más de diez segundos, se procederá sin detención de tiempo y se asignará una penalización y retiro de 15 puntos cada vez que esto ocurra.
17. El equipo evaluador se reserva el derecho de posicionar los cubos de la manera que lo crea conveniente, esta configuración será la misma para todos los participantes de cada rueda.
18. De presentarse alguna situación imprevista, los jueces podrán reunirse para tomar las decisiones correspondientes al caso. Esta decisión será inapelable.
19. Se declarará perdido el desafío si el equipo con el robot no se presentase a tiempo.
Puntaje:
Se sumarán los puntos de los cubos sacados del área de trabajo.
Se cobrará penalización por salirse del área de trabajo: resta 15 puntos por cada vez que esto suceda.
Ganador:
El equipo ganador del desafío será el equipo que logre mayor cantidad de puntos, o saque todos los cubos en el menor tiempo.
De generarse situaciones de empate se realizará otra prueba de desempate.
Reglas del desafío
1. En este desafío el robot deberá recorrer un camino blanco de al menos 30 cm de ancho delimitado por un margen negro. El camino contendrá pruebas inesperadas como: curvas, ángulos rectos y mayores a 90° y obstáculos. El robot debe ser capaz de completar el recorrido gracias al algoritmo desarrollado, superando las pruebas en el menor tiempo posible y de manera autónoma.
2. Los obstáculos (ver imagen) pueden consistir en ladrillos, bloques, pesas y otros artículos pesados. Los obstáculos serán de al menos 15 cm de alto, máximo 15 cm de ancho y 500 g de masa. Los obstáculos se colocarán de forma tal que dejarán un espacio de aproximadamente 7,5 cm de cada lado de la pista blanca. La pista podrá tener hasta 10 obstáculos.
3. El robot se debe desplazar alrededor de los obstáculos. Los obstáculos que son movidos de alguna forma permanecerán donde se muevan, incluso si termina prohibiendo al robot avanzar en su recorrido y sólo serán colocados de nuevo en el lugar correspondiente, después que el robot haya terminado su recorrido.
4. Se darán a conocer los diseños de 3 pistas posibles previamente a la competencia. La pista de la competencia será una de ellas y podrá ser vista y probada el día de la competencia. Los obstáculos no tendrán un lugar predefinido, serán colocados por acuerdo de los jueces al momento de la competencia, el posicionamiento será el mismo para todos los participantes de cada fase.
5. Los equipos podrán utilizar sólo un robot, si el robot deja de funcionar durante la tarea no podrá ser reemplazado por otro robot; se dará el tiempo correspondiente para las reparaciones y si no se lograra hacer funcionar el robot dentro de los límites de tiempo establecidos (un minuto), se agregará un total de 5 minutos como penalización al tiempo que transcurrió hasta el momento de la falla. Se dará por terminada la prueba si el robot no puede ser reparado.
6. El tiempo de reparaciones se asignará una sola vez en el desafío, si el robot volviera a presentar una falla, está en decisión del equipo seguir con la falla o retirarse de la prueba dando lugar a que se contabilice el puntaje obtenido.
7. Control autónomo: una vez posicionado en la pista y activado el robot debe ser plenamente autónomo, o será descalificado.
8. Ninguno de los operadores o integrantes del equipo estarán facultados para manipular los robots dentro del área de trabajo. Una vez colocados en la posición inicial no podrán ser manipulados por los equipos hasta finalizar la competencia o si el robot sale del cuadrado. Dentro del cuadrado sólo el juez podrá manipularlos cuando lo crea conveniente y esto no afecte ni beneficie a ningún equipo.
9. Sólo con la autorización del juez se podrá manipular el robot para reposicionarlo.
10. Los robots deberán estar listos para el desafío en el momento que sean llamados por el equipo evaluador; en caso contrario, el robot será eliminado en primera instancia.
11. Una vez que el robot participante se encuentre en el punto de partida, el juez dará la señal para que el cronómetro sea activado y para que el robot inicie el recorrido.
12. El conteo del tiempo y el turno terminarán en el momento en que el robot haya cruzado la línea de meta.
13. Control de tiempo: el tiempo se medirá por un sistema electrónico o por un juez con un cronómetro, basándose en la disponibilidad de los equipos. En cualquier caso, el tiempo registrado será definitivo.
14. El tiempo máximo de 5 minutos es lo permitido para que el robot complete la trayectoria. El robot que no pueda completar la trayectoria en el tiempo asignado será descalificado.
15. Área del desafío (ver imágenes): Se denomina área del desafío a la pista sumada al margen negro delimitante.
16. El robot que abandone el área del desafío, será descalificado. Se considera que ha abandonado el área del desafío cuando la totalidad el robot se encuentra fuera del margen negro delimitante.
17. Salirse de la trayectoria: Se denomina trayectoria al área blanca que se encuentra entre las líneas grises de inicio y final de la pista. El robot que se salga de la trayectoria deberá regresar a la misma en el punto donde se perdió, o en cualquier lugar anterior (por ejemplo, un punto ya atravesado). El robot no podrá tomar atajos no permitidos durante el desafío. Cada vez que el robot se salga de la trayectoria será penalizado sumando 3 segundos sobre el tiempo obtenido una vez finalizado el recorrido de la trayectoria.
18. El robot deberá estar preparado para trabajar bajo condiciones de luz variadas. Los equipos no podrán solicitar condiciones de luz especiales; sin embargo, los jueces harán lo posible por que en cada ronda se mantengan aproximadamente las mismas condiciones de luz para todos los equipos.
19. Las situaciones no contempladas en este reglamento serán resueltas por los jueces.
20. La decisión de los jueces será inapelable.
● Los robots no podrán presentar ningún tipo de arma ni elemento contundente, no podrán liberar sustancias o colocar sustancias adherentes en sus ruedas u orugas. Su forma sí podrá ser adaptada para facilitar el empuje sobre el otro robot, también puede desplegar estructuras una vez empezada la competencia, pero éstas no se podrán separar del robot.
● Todos los robots serán pesados antes de cada contienda y entre cada set. Si los equipos realizaran algún cambio que alterara el peso de los robots por no cumplir con los requerimientos en el presente reglamento, se les asignará un minuto para reconfigurar su peso, de no respetar los límites de tolerancia no podrán competir y perderán la contienda. (Recomendamos para esto diseñar un sistema que facilite la modificación de peso)
● El peso del robot incluye las baterías.
● No se permite el uso de robots que se separen en más partes al empezar la competencia, el robot que lo haga perderá el desafío.
● Si el robot deja de funcionar durante la contienda, no podrá ser reemplazado por otro robot.
● Se dará el tiempo correspondiente para las reparaciones en la contienda y si no se lograra hacer funcionar el robot dentro de los límites de tiempo establecidos, se computará como perdido el set.
● Al terminar el set, si el robot no puede ser reparado en el tiempo entre sets, se declarará perdido el set.
● El tiempo de reparaciones se asignará una sola vez en el set, si el robot volviera a presentar una falla, está en decisión del equipo seguir peleando con la falla o retirarse del set y darlo por perdido.
● Ninguno de los operadores o integrantes del equipo están facultados para manipular los robots dentro de la arena de trabajo; una vez colocados en la posición inicial no podrán ser manipulados por los equipos hasta finalizar el set, solo el juez podrá manipularlos cuando lo crea conveniente y esto no afecte ni beneficie a ningún equipo.
Cambio de baterías
● Se permitirá el recambio de baterías entre un set y otro, sin exceder el tiempo límite de un minuto.
● Durante un mismo set no se podrán cambiar baterías.
● El desafío durará tres sets de 3 minutos cada uno, con 1 minuto de tiempo entre un set y otro.
● Si un equipo gana dos sets seguidos, se dará por ganada la contienda sin necesidad de realizar el tercer set.
● Si un robot logra sacar al otro del área de trabajo, el set se dará por terminado.
El combate se podrá detener sólo:
● En caso que se desprenda alguna parte de uno de los robots y el controlador del robot involucrado pida la detención (en este caso se asignará 1 minuto por set para solucionar el problema).
● Para realizar esta acción solo el controlador del robot podrá pedir penalización, lo que significa que tiene una penalización en contra y un tiempo de un minuto para reparaciones.
● La penalización y el minuto sólo se podrá solicitar una vez por set.
● Si ambos robots permanecen 30 segundos sin moverse.
● Si ambos robots permanecen 30 segundos sin tocarse.
● Si ambos robots permanecen 30 segundos empujándose, pero sin que ninguno logre mover al otro.
● Luego de las detenciones, el combate se reiniciará desde la posición de inicio.
● El tiempo será detenido durante las paradas.
● Si alguno de los robots perdiese alguna de sus partes, podrá seguir la contienda en esas condiciones o solicitar la detención de la contienda por un minuto único por set en el que podrá cambiar o reparar la parte afectada, pero de ocurrir esto se le asignará una penalización. En estos casos solo se detiene la contienda si el controlador del equipo afectado pide la detención; pasado el tiempo de un minuto deberá volver a la contienda.
● Si uno de los robots sufriera daño que afecte su capacidad de lucha, se podrán solicitar 4 minutos adicionales por única vez en los 3 sets, siempre y cuando no se encuentre en situación de pérdida del set. (Ese tiempo no se podrá fraccionar, si una vez se piden los 4 minutos y se resuelve el problema en 2 o 3 minutos, no dispondrán del minuto restante ni de otra posibilidad de pedir tiempo adicional.) Si el problema no se resuelve, se dará por ganado el desafío al otro equipo.
● No se podrá pedir la detención si el robot que perdió una de sus partes está en situación próxima a salir del tatami. Está prohibido simular, mediante algún sistema, la pérdida de piezas para pedir detención y reparar el robot.
● Si el robot quedase con alguna de sus partes fuera del tatami pero sin caer ni tocar el suelo, se considerará una penalización pero no impedirá el normal desarrollo del desafío.
● Si los dos robots quedan con algunas de sus partes hacia el exterior del tatami, la penalización será para el que salga primero.
● Las penalizaciones no serán acumulables de una contienda a otra, si un robot sufre penalizaciones en un set, en los próximos sets ello no incide.
● Las solicitudes detalladas en DETENCIÓN DE LA CONTIENDA se contarán como penalización.
● El jurado podrá detener la contienda y realizar una reunión para la toma de decisiones ante situaciones inesperadas que surjan durante la contienda.
● Las situaciones no contempladas en este reglamento serán resueltas por los jueces.
● La decisión de los jueces será inapelable.
Adherencia: Está prohibido colocar cualquier sustancia que genere un aumento de adherencia de las ruedas u orugas al tatami, sólo se permitirá la limpieza; por esta razón cada vez que el robot sea levantado del tatami antes de volver a colocarlo, deberá superar la prueba de la hoja que consiste básicamente en colocar el robot sobre una hoja A4 de 90 g., y luego al levantar el robot, no debe adherirse a la hoja en ninguna de sus partes. De presentar adherencia se deberá limpiar la superficie de la rueda u oruga (en caso de considerarlo, el juez podrá aplicar una penalización).
● El área de combate estará constituida por una tarima circular (Tatami) elevada del suelo a una distancia no riesgosa que pueda llegar a dañar la estructura de los robots en caso de caída.
● Esta contará con una zona circular de color negro y una línea circular blanca como límite del tatami.
● En el centro del tatami habrá dos líneas blancas paralelas, llamadas líneas de shikiri, que servirán para posicionar a los robots al inicio de la contienda.
● El área exterior estará delimitada por un cuadrado explicitado en la gráfica.
● El color del área exterior será cualquiera menos blanco.
● Sobre toda la zona de combate no habrá más elementos que los robots.
● La zona de combate será proporcionada por la organización del evento, y tendrá dimensiones próximas a la de referencia que figuran en el DIAGRAMA DE LA ZONA DE CONTIENDA.