Соревновония Lego роботов 2.Соревновония Lego роботов 1.

Обзор правил WRO нового сезона. Футбол

Аватар пользователя Овсянников Алексей Юрьевич

Продолжаю обзор правил World Robot Olympiad 2013. Ранее я упомянул, что в рамках WRO кроме основной и свободной категории проходят еще соревнования в номинации GEN II Football. Особенность этого футбола роботов в том, что правила не меняются год от года. Но так как я раньше не имел дела с этой номинацией, а правила написаны очень подробно, то мне потребовалось несколько дней, чтобы их изучить. Далее я опишу то, что мне удалось узнать и какие мысли по этому поводу у меня возникли.

Найти оригниал правил можно на официальном сайте WRO 2013 в разделе Chellenges. "Любителей" читать правила в оригинале сразу предупреждаю - язык там гораздо сложнее, чем в других номинациях (хотя "профессионалов" это не должно напугатьsmiley). Лично у меня не получилось бегло ознакамливаться с содержимым, постоянно приходилось искать в словарях перевод незнакомых слов и выражений. Так что советую сразу открыть российский сайт Международных соревнований роботов -> раздел правила -> Футбол роботов. Мне, после непродолжительного знакомства с оригиналом правил, кажется, что перевод сделан очень хорошо, ключевые нюансы описаны верно. Есди же у Вас иное обоснованное мнение, есть замечание и Вы видите существенные отличия в оригинале и переводе - прошу высказаться в комментариях.

Переходим к самим правилам. Первым делом нам показывают чертежи поля, его размеры, цвета и характеристики. Поле похоже на настоящее футбольное - имеет двое ворот, разделено на зоны, имеет зоны "аута" (то есть "вне поля", белые). Обратите внимание - зоны сверху и снизу поля (на чертеже) имеют разный оттенок. Это может помочь при самостоятельной навигации роботов. К использованию разрешен датчик-компас, поэтому навигация строится на нем - во время старта робота ставят лицом к воротам противника и он запоминает показания компаса в этот момент (по сути - запоминает направление на ворота противника). Как только робот завладевает мячом, он должен определить цвет зоны, в которой находится и двигаться к центральной зоне, откуда легко повернуть в "запомненную" сторону и гарантированно атаковать ворота противника. Вот тут и используюутся различия цветов боковых зон - из одной зоны робот поедет направо к центру, а из другой - налево. 

Советую сразу присмотреться к размерам зон и поля в целом.

Чтение пунктов 1.2 позволяет узнать, что поле окружено стенками высотой 8 сантиметров (в русской версии правил здесь стоит знак вопроса, видимо означающий необходимость уточнения; но и в оригинале правил указана именно эта высота). Обращаю внимание начинающих "футболистов" - цветные зоны поля располагаются строго горизонтально, чтобы мяч катился свободно в любом направлении, а белые зоны "аута" приподняты к краям - чтобы мяч самостоятельно скатывался вниз к игровому полю. Ворота изготавлваются из дерева, надежно крепятся к полю, имеют снаружи черный матовый цвет, а внутри - небесно голубой. На мой взгляд несколько избыточная информация, так как я слабо представляю робота, который искал бы ворота по цвету, ели разрешено применение датчика-компаса.

Очень важный пункт 1.4 - он рассказывает, что такое "нейтральные зоны" - границы между центральной темно-зеленой зоной и боковыми светло- и просто зеленой зонами. "Нейтральная зона" - именно то место, куда возвращается мяч после аута. То есть, как только мяч ушел в аут, судья берет его рукой и ставит на противоположную "нейтральную зону" - чтобы роботы были в равном положении и должны были найти мяч за своими спинами и переместиться к нему.

Пункт 1.5 напоминает нам, что наши проблемы - это НАШИ проблемы, организаторы не собираются их решать. Так что "спасение утопающих - дело рук самих утопающих", то есть мы должны сами позаботиться о том, чтобы роботы умели работать при разной освещенности и разных магнитных наводках.

Переходим к мячу - он не простой, а золотой электронный - со встроенными источниками инфракрасного излучения. Именно это излучение видят датчики роботов, и это по сути означает, что роботы могут видеть мяч. И только мяч - они не будут реагировать на других роботов или стенки, как было бы, используй мы, например, датчики расстояния.

В пунктах, описывающих игровой мяч, есть различие между оригинальными правилами и переводом. Во-первых - в оригинале заявлен диаметр мяча в 7.5 сантиметров, а в переводе - 8 сантиметров. К сожалению, не могу однозначно рассудить этот спор, потому что у меня нет мяча. Но любая серьезная подготовка к футболу подразумевает его наличие у команды, поэтому простой совет - подстраивайтеся под имеющийся мяч, не промахнетесь (хотя... на финале WRO 2012 вдруг выяснилось, что пинг-понговые шарики в Малайзии немного меньше аналогичных в России, из-за чего некоторые роботы их "роняли" до срока). Во-вторых, в переводе упоминается только один мяч, доступный в России и являющийся официальным мячом соревнований, в то время, как в оригинале рассказывается про еще какой-то мяч, который нам, скорее всего, никогда и не придется встретить.

Как и в других номинациях WRO, на роботов накладываются довольно жесткие требования. Ограничения по размеру отличаются от остальных номинаций - робот должен свободно помещаться не в куб, а в цилиндр с диаметром 22 сантиметра и высотой 22 сантиметра. И во время всей игры он не должен превышать этих размеров. Проверять робота будут с максимально   выдвинутыми подвижными элементами.

Команды, участвующие в футболе уже давно, знают, что датчик компас чувствителен к электромагнитным излучениям, в том числе и создаваемым собственными двигателми. Поэтому его необходимо располагать как можно дальше от моторов и блока управления. Поэтому конструкции, как правило, получаются максимальны размеров - "плотно сбитый" маленький робот, а из него в сторону и вверх торчит датчик-компас.

Вес робота тоже строго ограничен -до 1 кг. В оригинальных правилах сказано, что существует еще "открытая лига", в которой робот может весить до 2.5 кг, в переводе данного пункта нет (что говорит об отсутствии такой лиги на Всероссийском этапе WRO).

Далеко не новый пункт о том, что роботы должны быть автономными, без какого либо-внешнего управления. Но так как футбол - игра командная, то роботы могут обмениваться сообщениями между собой. Есть, правда, неприятный пунктик, говорящий о том, что "Роботы должны иметь возможность отключения своих устройств связи по требованию судей".

Так что идеальный вариант - иметь две программы - с обменом сообщений между роботами и без. А если такое невозможно или претит Вам, то советую заранее обговаривать с судьями этот момент - не думаю, что они будут однозначно против, если Вы адекватно объясните свою позицию.

Еще один необычный пункт, относящийся к "боевой раскраске" роботов. Во всех остальных номинациях роботы выполняют задание по-очереди. А в футболе - одновременно и "в куче". Поэтому они должны иметь отличительные признаки - раскраску, по которым судья моментально определит, чем робот забил "гол" или нарушил правила. Замечу, что здесь можно проявить фантазию, например, я видел роботв-футболистов, помеченных специальными шапочками цветов флага России (они хорошо видны вот в этом видео). Есть так же оговорка, что раскраска/иллюминация роботов не должна мешать противникам, например, нельзя чтобы робот испускал инфракрасное излучение, иначе противники будут реагировать на него как на мяч.

Советую всем внимательно прочитать и зазубрить пункт 3.4, ибо в нем упоминается ДИСКВАЛИФИКАЦИЯ. Каждая команда должна иметь не более двух роботов, и не может их менять! В этот футбол играют без замен.

В номинации WRO GEN II Football накладываются ограничения не только на разрешенные для изготовления материалы - только фирменные детали Lego - но и на количестов датчиков и двигателей. То есть датчик-компас на каждом роботе можно использовать только один, как и датчик инфракрасного злучения. Так же строго разграничено - если используете блок управления NXT, то и двигатели и датички соответствующие. Нельзя взять блок NXT и подключить к нему через провод-переходник 4 двигателя от RCX.

Очень важные ограничения накладываются на взаимодействие роботов с мячом - робот не имеет права "захватывать" мяч, то есть "обнимать" его со всех сторон. При таком поведении невозможно будет отобрать мяч у робота-противника. Поэтому мяч должен заходить "вглубь робота" не более чем на три (3) сантимерта. Это меньше половины мяча (даже если его диаметр 7.5 сантиметров). Кроме того, робот не имеет права закрывать излучение мяча от других роботов, удерживать мяч под собой и т.д. Но робот может использовать "дриблинг" - вращение мяча в противоположную сторону, относительно общего движения робота с мячом. Это наглядно видно на видео конкурса описаний от действующих чемпионов мира - команды "Омега".

Так же нам рассказвают, что если мы захотим использовать вратаря (голкипера), то на него накладываются свои ограничения - он не должен смещаться влево-вправо, а только  ездить вперед-назад (то есть, он не может ездить перед воротами как дверь в купе, а должен делать "выходы из ворот" - у нас во дворе подобное поведение называлось именно такsmiley). Более того, в этих пунктах черным по белому указано: "робот ДОЛЖЕН...". Должен делать "выходы" и перехватывать мяч, должен уметь уезжать за штрафную зону (черная зона возле ворот). А вот когда наступит момент исполнения долга - к сожалению не сказано. Особенно меня смущает сочетание "должен уметь" - это очень сложно проверить. Робот может уметь, но за всю игру так и не проявит это скрытое умение.

 

Пожалуй, на сегодня достаточно. Я рассмотрел не все правила, а только ту их часть, что касается требований к полю, мячу и роботам. Остались еще большие разделы, посвященные описанию самой игры и решению конфликтов. Об этом я расскажу в ближайшем будущем.

 

P.S. Всем советую следить за этой веткой форума МСР, в ней обсуждаются нюансы новых правил. Беседа довольно оживленная, поэтому нет желания "переливать" сюда все сообщения. Именно там вся самая актуальная и достоверная информация (исходящая от оргкомитета Всероссийского этапа), на которую нам следует ровняться при строительстве роботов.