Campionatul Naţional de Robotică Iaşi 2024 s-a încheiat: 60 de echipe. Roboţii elevilor de la “Informatică” au făcut senzaţie

Din hora roboticienilor de la campionatul naţional nu au lipsit elevii ieşeni. Două echipe de robotică de la Liceul de Informatică „Grigore Moisil” din Iaşi – Peppers şi CyLiis – au participat la etapa naţională. Echipa CyLiis a fost la un milimetru distanţă de calificarea la etapa internaţională, obţinând Premiul Inspire 3 la etapa naţională desfăşurată la Iaşi, în perioada 22-24 martie.

Robotica uneşte elevii, dar şi destinele unora dintre ei

Centrul de evenimente Agora din Iaşi a fost plin de culoare şi imaginaţie în acest final de săptămână. Pentru a înţelege puţin atfmosfera de la eveniment, vă puteţi imagina acel tărâm de poveste de care aţi auzit prin poveşti sau pe care l-aţi văzut prin filme. Exact aşa a fost şi competiţia de robotică! Au fost 60 de echipe cu personalităţi, standuri, uniforme şi idei diferite. De exemplu, în stânga puteai găsi o echipă costumată ca în Grecia antică, iar în dreapta era un stand care avea toate detaliile cu ardei.

Era o forfotă controlată. Elevii, deşi umblau de colo până colo, ştiau exact unde trebuie să ajungă, când urmează să intre pe teren, când trebuie să meargă la locul de practică şi când să revină la stand pentru vizita juriului. În timpul unui meci, doar o parte dintre membrii unei echipe erau prezenţi pe teren, iar ceilalţi îi susţineau dintr-o parte, strigând şi cântând. La un moment dat, micii roboticieni au cântat chiar şi „Un elefant se legăna” şi „Din Oceanul Pacific”. În ultima zi a competiţiei, duminică, în holul de la intrare, elevii au dansat pe „Hora din Moldova”, iar apoi au continuat cu „Dansul pinguinului”.

Terenul de joc al Competiției „First Tech Challenge” România

În plus, etapa naţională a adus şi o cerere în căsătorie în prim-plan, a doi voluntari din Alba Iulia. Au 24 de ani, iar de 8 ani fac parte din echipa FTC. Iată că robotica uneşte şi destine, nu doar elevi pasionaţi şi profesori implicaţi!

În ceea ce priveşte organizarea competiţiei, există zona de joc, de practică şi cea a standurilor echipelor, dar şi juraţi, arbitri şi comentatori. Anul acesta, în total, la toate etapele FTC au participat 197 de echipe din toată ţara, iar la faza naţională au ajuns 60 dintre acestea.

Ce se întâmplă la o competiţie de robotică?

Sarcinile pe care trebuie să le îndeplinească robotul sunt aceleaşi în tot sezonul FTC, indiferent de etapă. Mai exact, în cadrul competiţiei, fiecare echipă de robotică participă la şase meciuri. Sunt formate două alianţe – alianţa roşie şi alianţa albastră, a câte două echipe alese aleatoriu. Acestea sunt repartizate astfel încât fiecare echipă să joace în ambele alianţe şi cu echipe diferite, pentru a nu întâlni acelaşi grup, în aceeaşi poziţie, de două ori. De exemplu, dacă ehipa A joacă cu echipa B, ar putea fi o dată în alianţă, o dată în opoziţie.

Un meci durează două minute jumătate, dintre care treizeci de secunde sunt de autonomie, când robotul trebuie să execute mişcările singur.

Robotul echipei Peppers, pe terenul de practică

Competiţia aduce în fiecare an noi sarcini pentru robot. Prin urmare, de la un an la altul, robotul trebuie adaptat sau modificat total, astfel încât să poată îndeplini tema concursului. Anul trecut, spre exemplu, robotul trebuia să ridice nişte conuri şi să le aşeze unele peste altele.

Anul acesta, trebuie ridicaţi nişte pixeli, adică nişte hexagoane de o anumită dimensiune, care urmează să fie puse pe o placă. Pe acea placă sunt trei linii care delimitează o anumită întălţime. Cu cât pixelii puşi trec de o anumită înălţime, cu atât echipa obţine puncte în plus. Mai mult decât atât, sunt unii pixeli coloraţi, iar dacă robotul reuşeşte să pună trei culori distincte unele lângă altele, echipa obţine, din nou, puncte bonus.

Proba de cățărare a roboților din cadrul Competiției „First Tech Challenge”

O altă sarcină pe care robotul trebuie să o îndeplinească este reprezentată de aruncarea avionului-dronă. Acesta trebuie să aibă un lansator care să arunce respectivul avion într-o zonă din exteriorul terenului de joc. Există trei zone delimitate, iar în funcţie de locul aterizării avionului, echipa primeşte un anumit număr de puncte. Ultima probă constă în agăţarea robotului de o bară din terenul de joc.

Meci din cadrul etapei naționale a Competiției First Tech Challenge Romania (robotul 19043, din alianța albastră, este al echipei CyLiis de la Liceul de Informatica din Iași)

Fiecare echipă are propria strategie

În cazul majorităţii echipelor, aportul elevilor în construirea robotului este de 100%. Sâmbătă, 23 martie, când am vizitat roboticienii calificaţi la etapa naţională, ne-am oprit la cele două echipe din Iaşi pentru a ne explica exact care sunt componentele robotului lor şi cum funcţionează acesta.

Verificarea roboților în pauzele dintre meciuri

Strategia abordată de echipa Peppers a fost să construiască un robot cât mai mic, pentru a fi cât mai eficient şi rapid în perioada de autonomie. Strategia lor a funcţionat, pentru că, spun membrii echipei, au avut una dintre cele mai bune autonomii din toată competiţia.

„Toată filosofia robotului nostru este să fie cât mai automatizat. Practic, tot ce trebuie să facă colegii noştri care conduc robotul este să îl mişte stânga-dreapta, faţă-spate, pentru că, în rest, aproape toate sarcinile jocului sunt făcute automat de el. Faptul că e mic ne lasă să ne strecurăm pe lângă obstacolele din teren şi pe lângă ceilalţi roboţi, iar astfel putem să rulăm la viteze şi acceleraţii mult mai bune decât nişte roboţi mai mari”, a explicat Codrin Crâşmariu, elev în clasa a XII-a şi membru în echipa Peppers de patru ani.

Tânărul robotician ne-a mărturisit că ideea de a face robotul cât mai mic a rămas din anul anterior, când echipa Peppers a obţinut premiul Motivate Award, locul al II-lea, la Competiţia Internaţională „First Tech Challenge Championship” desfăşurată la Houston, Texas.

Această echipă a găsit o soluţie şi pentru proba de aruncare a avionului-dronă. Au făcut cel mai mic avion de hârtie din competiţie. Cu ce îi ajută asta? „Făcându-l mic şi dens devine dintr-un avion de hârtie precum o piatră, aşa că este mult mai predictibil de aruncat. Regulile jocului ne limitează la o dimensiune maximă, dar nimeni nu a observat că nu ne limitează la o dimensiune minimă. Tot ce ne limitează la o dimensiune minimă este ca numărul de pe avion, adică numărul echipei, să se vadă de la o distanţă de treizeci de centrimetri, iar asta ne lasă să îl facem destul de mic”, a completat Codrin.

Cum funcţionează un robot?

I-am rugat pe tinerii de la departamentul tehnic al celor două echipe de la Liceul de Informatică „Grigore Moisil” din Iaşi să ne arate cum este construit un robot prezentat la FTC. Roboţii echipelor Peppers şi CyLiis au câteva componente mari, precum şasiul, sistemul de intake şi sistmeul de outtake. Am înţeles de la Codrin Crâşmariu, membru al echipei Peppers şi de la Sebastian Florin Tănase, din echipa CyLiis, că este important ca şasiul, adică baza robotului, să fie cât mai rigidă, pentru a ţine roţile şi motoarele.

„Mai este un sistem de intake, care aduce în robot pixelii de pe teren, iar apoi îi transferă într-un sistem de outtake. Sistemul de outtake, practic, ia pixelii din robot şi îi pune undeva pe tablă sau unde are nevoie robotul să îi transfere. Într-un fel, outtake-ul este cel mai complex sistem al robotului nostru, având cinci grade de libertate şi fiind despărţit în mai multe componente – extensie verticală, extensie orizontală, turetă, pivot, cleşti”, a precizat Codrin.

Echipa de robotică CyLiis de la Liceul de Informatică „Grigore Mosil” Iași

În cazul echipei CyLiis, de exemplu, robotul reuşea să facă cicluri de căte cinci secunde pentru pixeli. Un astfel de ciclu pentru robot înseamnă să se ducă de la tablă la pixeli, să îi colecteze şi să revină la tablă.

„Mai avem şi două mecanisme pentru perioada de sfârşit a jocului, în care trebuie să ne căţărăm. Pentru căţărare avem nişte cârlige care se ridică instant printr-un servomotor cu nişte elastice care sunt tensionate. După ce se ridică cârligele, noi ne aliniem la tras. Avem un mecanism pe care îl numim PTO. Funcţionează similar cu ambreiajul unei maşini. Cuplează nişte roţi zimţate la motoarele de pe şasiu şi, folosindu-ne de patru motoare, reuşim să ne căţărăm”, a spus Sebastian, elev în clasa a IX-a şi membru în echipa CyLiis de trei ani.

Cu excepţia părţilor electronice care sunt achiziţionate, restul pieselor din robot sunt realizate de membrii echipei, cu ajutorul imprimantei 3D, calculatorului CNC sau lasarelor. „Tot ce e pe robotul nostru a fost complet făcut de noi. Nu am avut schiţe din care ne-am inspirat. E clar că inspiraţie rămân roboţii din anii trecuţi, pentru că învăţăm din succesele şi greşelile altora. Cunoştinţele de bază se creează ori de la clasă, ori de acasă. După, când trecem spre un nivel mai avansat, internetul este cel mai bun prieten şi ne lasă să aflăm orice informaţie pe care o avem de aflat”, a completat Codrin.

Codrin Crâșmariu, membru al echipei de robotică Peppers de la Liceul de Informatică din Iași, prezintă părțile componente ale robotului

Mai multe versiuni ale roboţilor ieşeni

Ambele echipe din Iaşi ne-au spus că robotul prezentat în competiţie nu este prima versiune. În cazul echipei CyLiis, este vorba despre a doua variantă a robotului, în timp ce echipa Peppers a ajuns la etapa naţională cu a patra versiune.

„Primul nostru robot a urmat o strategie simplă: KISS. Trebuia să facem un robot foarte simplu, care îşi îndeplineşte sarcinile rapid şi uşor. Cu acesta am reuşit să ne calificăm la etapa regională, având toate meciurile din ligă câştigate. Atât la etapa regională, cât şi la etapa naţională am participat cu robotul nou, care a început să fie dezvoltat în decembrie 2023. L-am terminat prin martie, aproape de etapa regională. Robotul cel nou este complex şi complet diferit de prima strategie pe care am urmărit-o. Pentru acesta am încercat să facem totul cât mai eficient, cât mai rapid şi să optimizăm fiecare parte din joc”, a explicat Sebastian din echipa CyLiis a Liceului de Informatică din Iaşi.

Caietul tehnic al echipei de robotică CyLiis

Echipa Peppers a ajuns la cea de-a patra versiune a robotului, pentru că şi-au dorit să le ofere şi roboticienilor noi din club oportunitatea de a crea. „Primii roboţi au fost făcuţi de membrii noi, mai mult ca o etapă de învăţare, pentru a reuşi să avem o echipă cât mai unită şi pentru a şti toată lumea ce se întâmplă cu robotul. După, am observat care sunt strategiile principale folosite de echipe, pe care am dorit să le folosim şi noi în meciuri. Am recreat acest sistem până la etapa regională, unde am participat cu robotul final. Acolo am observat că erau câteva probleme, aşa că am reparat ceea ce putea fi îmbunătăţit”, a transmis Codrin pentru „Ziarul de Iaşi”.

Comunitarea şi cooperarea sunt cheia în cazul alianţelor din teren

Anul acesta, deşi complexitatea probelor a crescut, a fost pentru prima dată când două echipe de la Liceul de Informatică „Grigore Moisil” din Iaşi s-au calificat deodată la etapa naţională.

„Este mai dificil acum, pentru că sunt mai multe lucruri pe care trebuie să le facă robotul. Anul trecut erau doar nişte conuri care trebuiau puse pe o bară. Sezonul acesta avem pixelii, căţărarea şi aruncarea avionului, iar pe tablă sunt mai multe modalităţi de a face puncte. Deja a crescut complexitatea roboţilot. În sezonul acesta chiar sunt evidenţiate echipele bune”, a declarat Sebastian Tănase din echipa CyLiis.

Membrii echipei Peppers urmăresc meciurile

Mirela Ţibu, profesoară de informatică la Liceul „Grigore Moisil”, a spus că, în cazul acestui concurs, nimic din ceea ce se întâmplă în teren nu seamănă cu ceea ce elevii pregătesc la şcoală, întrucât este vorba despre alianţie noi. Potrivit acesteia, comunitatea roboticii este vie, iar toţi membrii au credibilitate unii în faţa celorlalţi, îşi respectă soluţiile şi ideile, iar uneori chiar le combină.

În ceea ce priveşte situaţia din teren, profesoara din Iaşi spune că este o competiţie dură, mai ales din perspectiva alianţelor formate. „Nu te-ai cunoscut şi nu te-ai antrenat cu echipa care este în teren, dar eşti nevoit să faci o alianţă funcţională care să te ducă la succes, iar asta se desfăşoară în două minute jumătate. Nu ştiu câţi adulţi ar putea să reacţioneze în felul acesta la o provocare în timp real, să răspundă atât de asumat şi de concret la o astfel de provocare, într-o competiţie de nivel naţional şi apoi de nivel internaţional”, a adăugat Mirela Ţibu.

Micii roboticieni: „Să fac ce vreau din ce am”

Fiecare echipă de robotică a avut propriul stand amenajat după tematica şi personalitatea grupului. Ne-a atras atenţia echipa Light Bulb Robotics de la Colegiul Naţional „Alexandru Odobescu” din Piteşti, care aveau drept mascotă un şoricel. Ne-au povestit că iniţial a fost o glumă, dar apoi şi-au dat seama că „şoarecii sunt vieţuitoare harnice şi inteligente”, adică două trăsături care îi caracterizează. Ce este şi mai interesant e că vorbim despre o echipă începătoare, fiind primul an în care au participat la FTC şi au ajuns în etapa naţională.

Echipa de robotică Light Bulb Robotics de la Colegiul Național „Alexandru Odobescu” din Pitești

„În fiecare zi e ceva diferit şi nu mă plictisesc niciodată, fiindcă totul e diversificat. Mi-a plăcut foarte mult de mic să fac inginerie şi partea de relaţii publice”, a mărturisit George Andrei Şerban, liderul echipei Light Bulb Robotics.

Echipa de robotică CNapSys de la Colegiul Național Silvania din Zalău

Plimbându-ne printre standurile diverse de la Centrul Agora din Iaşi, am dat peste cel al echipei CNapSys de la Colegiul Naţional Silvania din Zalău, un stand complet roz, tot al unei echipe aflate pentru prima dată la FTC. „Echipa a fost înfiinţată în anul 2019, însă din cauza pandemiei a fost oprită activitatea. Generaţia care a înfiinţat echipa a ales culoarea roz, iar noi am continuat tradiţia. Ne dorim foarte mult să cunoaştem cât mai multe echipe şi să interacţionaăm cu cât mai mulţi oameni, motiv pentru care am creat mai multe joculeţe la standul nostru. De mică am fost pasionată de meşterit, am încercat să mă descurc şi să fac ce vreau din ce am”, a spus Ioana Puşcac, liderul echipei CNapSys.

Opt ani de robotică în România

„First Tech Challenge” România a fost iniţiată în urmă cu 8 ani, de Dana Războiu, preşedinta Asociaţiei Naţie Prin Educaţie, care a simţit nevoia unei astfel de competiţii în sistemul de învăţământ din ţară, după ce a văzut la Victor, fiul ei, pasiunea pentru robotică.

„Mă aşteaptam să nu aibă un rezultat pozitiv, pentru că nu se făcuse niciodată aşa ceva, dar a avut mare succes de la început. Era un loc gol, era nevoie de o competiţie de tehnologie! Avem copii foarte inteligenţi în ţara asta. Vreau să îi scoatem în evidenţă şi să îi adunăm la un loc”, a declarat Dana Războiu.

Dana Războiu, președinta Asociației Nație Prin Educație

Anul acesta se împlinesc 35 de ani de FTC în Statele Unite ale Americii. În urmă cu 8 ani, când a fost iniţiată această competiţie în România, Asociaţia Naţie Prin Educaţie a pornit o caravană prin ţară, la liceele mai cunoscute, pentru a lansa ideea unui concurs de robotică. Potrivit Danei Războiu, majoritatea au acceptat provocarea, iar astfel, de la un an la altul, comunitatea roboticienilor din România a crescut.

„E mai mult decât o competiţie de robotică. Fiecare club de robotică e ca un start-up, fiindcă ei fac o echipă de la zero. Îşi găsesc un nume, un logo, o unitate stilistică, pentru că trebuie să fie toţi îmbrăcaţi la fel, iar apoi se promovează în comunitatea locală. Totodată, îi învăţăm să aducă fonduri şi sponsori. Sunt mulţumită şi mândră de ei! Dacă în anul zero al competiţiei, acum opt ani, nu ştia aproape nimeni nimic despre robotică, acum membrii echipelor sunt mentoraţi de copii care în urmă cu şapte sau şase ani erau, la rândul lor, în echipe”, a completat preşedinta Asociaţiei Naţie Prin Educaţie.

Echipele de robotică urmăresc meciurile

Jurizarea nu constă doar în meciurile din teren, întrucât înainte de competiţia dintre roboţi are loc verificarea caietelor tehnice şi echipelor de către profesori de la Politehnici din ţară sau de către angajaţi ai unor companii de tehnologie. În caietul tehnic, fiecare echipă justifică orice piesă din robot, pentru a demonstra că este făcută de ei. „Persoane din juriu mi-au spus că este tot mai greu să jurizeze. Roboţii sunt tot mai buni şi performanţele tuturor echipelor care ajung în etapa naţională sunt atât de mari, încât e greu să spui care e mai bun din caietul tehnic”, a explicat Dana Războiu.

Alexandru Cazacu, jurat încă de la prima ediţie a FTC România, a spus că observă de la un an la altul o creştere a performanţelor micilor roboticieni români. „Sunt două tipuri de câştig. O dată este ceea ce se întâmplă în teren, adică ceea ce ţine de robot şi manevrabilitate, însă nu e cel mai mare premiu. Cel mai mare premiu din concurs este Inspire, care este un premiu atât pentru ceea ce ai făcut în teren, cât şi pentru ceea ce ai făcut în comunitate. Să nu uităm că este un proiect educaţional, iar cel mai mare câştig al copiilor este ceea ce învaţă”, a transmis juratul pentru „Ziarul de Iaşi”.