AirRace aréna

Do kategorie „Air Race autonomous” se registrovalo celkem šest týmů. Nakonec ale soutěžily pouze čtyři: polský, ruský, český a rakouský. Úkolem autonomních létajících strojů bylo obletět co nejvíce osmiček v cca 10x5m velké aréně. Jedinými překážkami byly sloupy (plastové trubky), kterých se roboti nesměly dotknout. Pro navigaci bylo možné použít přerušované čáry na zemi nebo vlastní „majáčky”.

Kategorie by se vlastně mohla jmenovat „Parrot AR Drone AirRace”, protože všechny čtyři létající stroje byly AR Drone od firmy Parrot (dva starší a dva verze 2.0).

Soutěž již podruhé vyhrál polský tým Robo Hobby. Od ostatních se dobře odlišoval, protože všech sedm (?) členů týmu nosilo bílé pláště. Na Robot Challenge soutěžili v mnoha kategoriích a možná i proto nebyli příliš sdílní … nebo jsem se málo snažil. Robot byl řízen z tabletu a pět navigačních terčů pravděpodobně používali pro případ, kdy se centrální ztratí ze zorného pole.

Jejich AR Drone se držela po zemi pohybujícího robota. Nevím jestli už loni měl speciálně nasvícenou prostřední značku, ale v každém případě dokázal bezchybně odletět 13 kol během deseti soutěžních minut. Byla to trošku nuda, ale pravidla to povolují, a za robustní řešení si vítězství zasluhují.

Na druhém místě skončil ruský tým „Sirin”. Start byl klasický generálský efekt. Trénovali a jejich AR Drone 2.0 létala pěkně. Pak přišel start, drona vzlétla a stala se neovladatelnou. Ani emergency přistání nefungovalo. De-ja-vu.

Na vině byla wifina ve windows — po celých 10minut se nepodařilo s dronou spojit. Resetovala se jak drona, tak notebook, vyměňovaly se baterky … nic. Dlouho už jsem neviděl tak neštastný výraz. [Mimochodem, tento problém jsem možná měl i já při čtvrtečním testování v garážích, tj. nemůže za to ani python ani pygame, jak jsem v blogu psal, ale jde to ještě hlouběji...]

Po dohodě rozhodčích Sirin dostal ještě jeden časový slot. Nebylo to úplně fér, ale když dám na váhu druhé místo za jeden bod vs. robota, který používá jenom navigační čáru a šťastný tým po „katarzi”, tak jsem rád, že jsem se nijak nebránil . Sirin tedy získal 7 bodů (zhruba v půlce času se něco pokazilo, ale už si nepamatuji, co to bylo).

Po soutěži jsme se trošku bavili a autor říkal, že vycházel z CV drone, který běží pod windows a umožňuje propojení AD Drone 2.0 s OpenCV. Hlavní problém co řešili bylo cca 1s zpoždění videa. Používali pouze spodní kameru na analýzu navigační čáry a definovali si postupné cíle. Robot tedy vždy kousek popoletěl, stabilizoval se, zpracoval snímek, a zase letěl na další cíl. Nebylo tedy nutné řešit náklon kamery. Pro verzi 0 se zpracováním obrazu asi ideální.

Moje Heidi s jedním bodem za úspěšný oblet nakonec skončila na třetím místě. Do arény jsem si nalepil 9 navigačních značek (xerox černobílého kolečka s čárou,

3.místo

co se dodává s dronou), ale jak jsem psal v blogu detekce sice fungovala, ale automatické navádění se mi nepodařilo rozchodit. Během sobotního dopoledne jsem ještě zkoušel vlastní navádění, ale v časovém stresu bylo důležitější rozchodit verzi 0 v aréně.

Při soutěži jsem pokus opakoval několikrát (podle logů 8x), kdy hned v prvním kole Heidi osmičku obletěla, ale na startovní čáře se dotkla sloupu. Byl jsem tedy ještě vděčný za poslední pokus, kdy osmičku obletěla čistě a do sítě se chytla až v půlce druhého obletu.

Létal jsem pouze na odometrii, ale detekce tagů byla zapnutá, a z logů je vidět, že místo pravidelné mřížky drona občas uletěla i dvojnásobek. Podlaha byla celkem jednotvárná a výrazné vzory byly pouze navigační čára a mé značky.

Na posledním místě skončil rakouský tým „Flying Dutchman”. Ten pro navigaci používal pouze přední kameru, ve které se snažil najít zajímavé objekty. Podle nich chtěl triangulovat a udržet si absolutní pozici. Tento přístup prý dobře fungoval v uzavřeném prostoru s mnoha překážkami, ale na AirRace byl nepoužitelný. „Létající Holanďan” uletěl cca 4m a vzdal to.

Jako kompenzaci by možná mohl brát vítězství v „Semi-autonomous AirRace” kategorii — zůstal v ní sám a obletěl 27 kol (po nechtěném doteku sloupu, v čase zhruba sedm minut po startu, již pokus neopakoval).

Myslím si, že AirRace je idální kategorie pro všechny, kdo by se rádi pokusili o autonomní létání (sám jsem toho příkladem). Bodové výsledky byly celkem jednoznačné a je vidět posun od loňska, kdy pouze RoboHobby získal jediný bod. Pokud bych měl na Robot Challenge vyrazit znovu v roce 2014, tak by cílem bylo autonomně pokořit letošní rekord stroje ovládaného člověkem (27 kol). Na to by snad kombinace s pozemním robotem již nestačila a při vyhlašování bychom slyšeli českou hymnu. Kdyby do toho někdo chtěl jít se mnou, tak mi dejte vědět …

Kategorie „volná jízda” umožnuje představení nejrůznějších robotických inovací. Na RC2013 dostal každý projekt vyhrazený stánek u vchodu do budovy a jednotlivé ukázky byly hodnoceny skupinou sudích (inovace, náročnost, prezentace, technická dokonalost, atd.). Letos bylo k vidění 10 robotických projektů, které zmíním v pořadí jak jsem je sám procházel…

První zastávka byla u českého stánku s robotickou rukou, která s vámi hrála Člověče nezlob se. Kdybyste nechtěli hrát vy, tak si vystačila i sama a hrála sama se sebou. Hrálo se se dvěma figurkami dvou barev (červená a modrá), s tím, že kostka byla digitální a procvičovala vaši znalost binárního kódu (asi nejslabší místo jinak moc pěkné prezentace).

Co mne na tomto projektu hned na první pohled potěšilo bylo obrovské nadšení středoškoláků … robotika nevymře s naší generací . Design a provedení bylo velmi pěkné, provedené v laku … prostě bylo vidět, že kluci jsou silní v mechanice. Pro detekci, kam člověk táhl s figurkou, byla použita stará klávesnice (viz foto se spodním pohledem).

Člověče nezlob se

pohled zdola

Druhá česká prezentace pocházela z Prahy s volnější vazbou na ČVUT FEL. K vidění byl jejich modulární všesměrový tříkolový robot osázený dvěma USB Sick laserovými skenery, kamerou a spoustou dalších senzorů. Vedle Free Style robot, resp. jeho záložní dvojče, soutěžil i v kategorii Puck Collect.

Tým tvoří hlavně elektronici a jsou to převážně studenti FELu (s pár výjimkami). V rámci ukázky robot předváděl vyhýbání se překážkám s možností dálkového ovládání.

Podvozek

Robot

Poster

Další stánek byl polský s upoutávkou na Robotics Festival ROBOCOMP 2013, který se bude konat 11. května v Krakově (kategorie jsou dost podobné jako na Robot Challenge). Andrzej předváděl svého šampióna z jízdy po čáře, který se vedle vítězství v Polsku může pyšnit i originální konstrukcí. Aby robot udržel potřebný kontakt s podlahou, používá přísavnou turbínu. Ta je natolik silná, že robot může jezdit i po zdi!! Na druhou stranu je těžké takového robota chytit a tak turbína byla zlomena, když někdo nezkušený chtěl robota ze zdi sundat. Pro zajímavost alespoň video na YouTube nebo prezentace

Thunderstorm robot

Pohled zdola

Poster

Další blok stánků byl z Ruska — stejná skupina jako tým Sirin na AirRace. Všichni tři roboti měli společný základ: Lego Mindstorm. Je až neuvěřitelné, co se z lega dá postavit. Pravda, že Greta „the hands clamping robot” potřebovala výztuže a serva, ale stejně (mimochodem Greta kategorii Free Style vyhrála).

Tak co Greta přesně dělala? Byla oblečená jako malá holčička s kamerou na hlavě a čekala až na ní zamáváte. Pozdravila vás a začala hrát tleskanou … od základního vzorce až po složité a rychlé … a děti z ní byly úplně fascinované .

Eyesbot byl původně ukázkový robot pro malé děti s poruchou vidění. Pro tréning pohybu očí robot „předcvičoval”. Přestože místo očí má jenom infra senzory (Sharpy), tak mimika při otáčení za překážkou vypadá velmi věrohodně.

Poslední z trojice, Decorator, byl zdobící robot. Maloval různé vzory fixou na balonky a tedy i on byl u dětí oblíbený. A pokud nemáte vánoční ozdoby, tak Decorator vám je nazdobí.

Greta

Eyesbot

Decorator

Greta - poster

Eyesbot - poster

Decorator - poster

Chodící čtyřnožku předváděl na polském stánku Wiktor Wysocki. Jednalo se o 24x24cm velkého robota, který pro pohyb používal 12 obyčejných modelářských serv. Po pravdě nebyla uplně obyčejná, protože je autor upravil aby mohl měřit proud jak moc je daný kloub zatížený.

Mozkem robota byl procesor s FPU, tedy s podporou pro rychlé výpočty s desetinými čísly. IMU jednotka říkala náklon robota a ten se snažil ho okamžitě kompenzovat. Ovládání z PC určovalo pouze kterým směrem a jak rychle se má robot pohybovat. Za zmínku i stojí fakt, že robot chodil čtyři hodiny (!) bez výměny baterek.

Jako každý robot i tento měl svůj problém a to v kabeláži. Malé drátky pro měření proudu na servech se intenzivním používáním ničily a po skončení RC2013 je Wiktor asi bude muset všechny předělat.

X-Walker

Poster

Balbina byl další polský robot imitující komunikaci s člověkem. Co mne až fascinovalo, bylo jednoduché použití dvou 8x8 LED polí pro oči a jednoho 16x8 pro ústa. V kombinaci s hlasem a natáčením hlavy člověk měl pocit komunikace s humanoidem. Pro zvýraznění „emocí” byla řídící jednotka průhledná a obsahovala jednu vícebarevnou LEDku. Robot tedy červenal, když byl naštvaný a žluto-zelenal když byl v klidu.

Za zmínku asi ještě stojí použití Kinectu a možnost hraní jednoduché hry, kdy se oči změnily ve skóre a ústa na pingpongové hřiště .

Balbina

Data kinectu

Pohled ze strany

Polský stánek s šestikolovými robůtky — skoro ideální na Robotour (pravda, pozapomněl jsem na 5l sud). Každé kolo mělo nezávislý závěs a pružinové tlumiče. Na RC2013 autoři předváděli vyhýbání se překážkám s cílem dohonit míček dané barvy … jako by se chystali na SICK Robot Day 2012, až na to, že o něm nevěděli …

Trobot

Odpružený podvozek

Když se konal v Praze první Český Eurobot, tak jsem byl za mini-sumo ukázky vděčný — byl to vhodný doplněk a zábava i pro nejmenší. Dnes se ale na sumo koukám spíše negativně, jako hraniční disciplínu k „robot wars”. Nejen že nectí 3. Assimův zákon robotiky, ale podle zprávy JPP agentury(*) o zkrvaveném ručníku bych tvrdil, že ani s 1. zákonem si moc starostí nedělá. Prostě robotické sumo (hlavě to velké Mega Sumo 20x20cm, 3kg) už nemám rád. Koukal jsem na finálové zápasy a trvaly pod sekundu. Děsný masakr. Ne náhodou je u Mega Sumo povinný „kill switch”. V kategorii Lego Sumo, kde je možné použít pouze díly ze stavebnice Lego, takového zabijáka sice nevytvoříte, ale …

Za zmínku stojí drobná změna pravidel startování zápasu v kategoriích Mega, Mini a Micro Sumo (je dost možné, že byla už loni). Před lety jsem zachytil stížnost na robotické konferenci na pandoře o nespravedlivém hodnocení v jednom ročníku Istrobotu, kdy zlomek sekundy v této soutěži hraje velkou roli a zároveň se to špatně soudcuje. Robot Challenge našel nové řešení v povinném startovacím modulu, kdy sudí zahájí zápas IR vysílačem.

Sledování čáry je už také klasika. Možná o něco zajímavější je Line Follower Enhanced kategorie, kde vedle přerušené čáry a cihly byl letos houpací most .

Nakonec ani „Puck Collect”, tedy sběr barevných puků, není třeba dlouze představovat. Sám jsem si v této kategorii před lety zahrál. Je to rozhodně dobrý začátek pro testování indoor robota se zpracováním obrazu. Letos byly jiné puky: místo 15mm (?) jsou teď 20mm a jsou vytištěné na 3D tiskárně.

Letos štěstěna přála i českému týmu MART (zde jsou finálové výsledky), tak snad se brzy objeví na YouTube nějaka videa, která bych sem přidal. Jejich robota poznáte snadno: má na sobě model hradu Karlštejn .

Lego Sumo

Line Follower

večerní příprava robota MART

(*) Jedna Paní Povídala

Jsem moc rád, že jsem letos na Robot Challenge vyrazil. Akce je velmi dobře organizovaná a nákladná a tak mi registrační poplatek přijde zcela na místě. Nepamatuji si přesně letošní statistiky, ale účastníků bylo k 500, robotů skoro 400 (Heidi měla číslo 391) a účastníci dorazili z 34 zemí. Robot Challenge si zaslouží přívlastek „mezinárodní” a je to milé zpestření každoročně začátkem jara (ačkoliv zrovna teď venku sněží). Vřele doporučuji.

MART tým

Puck Collect

konkurence z Estonska

Mezi mnoha upoutávkami na další soutěže a katalogy firem se součástkami byl i letáček na webový on-line editor tištěných spojů circuits.io. Možná by se to někomu hodilo.

Toto je druhý pokusný fandorama projekt. Článek vznikl díky podpoře následujících fandorama přispěvovatelů:

Pro mne to byl důležitý „kick”, abych si pořídil čtyřtulku a pro čtenáře jako vedlejší efekt vznikl létající fandorama blog k IARC.

p.s. také díky moc Kamilovi za průběžné korekce mé šílené češtiny