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n. 31 marzo 2013
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Articolo 'Le competizioni con i robot'  >>>
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Le competizioni con i robot
7° edizione del Trofeo Internazionale Città di Roma di Robotica
di La redazione - Scuola & Tecnologia
Le palestre dell'IC Viale dei Consoli di Roma per due giorni hanno lasciato spazio a competizioni sportive di altra natura, o meglio, i giochi si sono svolti su due livelli: chi compete sul campo e chi ha programmato il competitor. Studenti delle scuole primarie e poi della scuola superiore di primo e secondo grado hanno gareggiato per la 7° edizione del Trofeo Internazionale Città di Roma di Robotica, all'interno della manifestazione RomeCup 2013 presso la Città Educativa, che per l'evento, ha chiesto ospitalità alla scuola attigua.


Calciatori in vena di dribbling, soccorritori, esploratori alla ricerca di luci, gas o suoni, ballerini attori alle prese con coreografie e interpretazioni teatrali. Si tratta di robot in carne e ossa, o in questo caso sarebbe più appropriato dire in "bulloni e viti".
Si gareggia con la convinzione che, comunque vada, si vinca o si perda, gareggiando s'impara.


La troupe de lascuolapossibile, supportata per l'occasione da Luca Santirocchi e Stefano Scardetta, studenti dell'ISS Cine-tv Rossellini, si aggira curiosa, cercando di comprendere meglio costa stia succedendo. Ci avviciniamo a dei ragazzi alle prese con aggeggi che scopriamo essere veri e propri robot da loro programmati. Vengono da regioni diverse, tutti qui a mettere in gara la loro programmazione, il loro progetto. Si muovono in maniera disinvolta tra bulloni e fili, alcuni ci dicono che hanno problemi, il loro robot non funziona a dovere, fa capricci. Altri stanno rettificando il robot e sono prossimi a scendere in gara.


Già, le gare. Non avrei mai immaginato che ne esistessero così diverse. Quest'anno, ci spiegano, si disputano gare per le categorie Soccer (primary e secondary), Rescue (primary e secondary), Dance (primary e secondary), Explorer (junior e senior).
Si svolgono inoltre le selezioni nazionali della Robocup Junior 2013 per partecipare ai mondiali di robotica Robocup 2013, che si terranno a Eindhoven in Olanda dal 26 al 30 giugno. Le categorie in gara sono Soccer (primary e secondary) e Cospace Theatre, per la prima volta in Italia e in anteprima a Roma.


Da Fondazione Mondo Digitale ci giungono maggiori dettagli: Soccer, i robot calciatori, giocano in modo autonomo, cioè senza essere telecomandati, con palleggi, passaggi e goal, grazie ad un pallone speciale, in grado di emettere raggi infrarossi.
La partita si svolge in due tempi di 10 minuti con un pausa di 5 minuti. Per individuare la palla (RoboSoccer Ball) i robot usano speciali sensori e, al fine di evitare urti tra le pareti dei campi e tra gli stessi giocatori, emettono impulsi ultrasonici e calcolano il tempo di ritorno dell'impulso per determinare la distanza di un eventuale ostacolo. Una bussola elettronica (Compass) fornisce al computer di bordo l'orientamento del robot per la navigazione e per evitare l'autogol. Alcuni robot sono dotati di meccanismi meccanici e pneumatici per il trattenimento (Roller) e calcio della palla (Kicker). Il campo di gioco, un tappeto verde su una superficie dura, è lo stesso sia per la Open League che per la Light Weight League ed ha le seguenti dimensioni: 122 centimetri per 183 cm. Intorno al campo è prevista un'area di 30 cm di larghezza.
Sembra che Andy Chang, responsabile dei sistemi di controllo robotici di National Instruments, abbia lanciato la sfida: secondo lui, entro il 2030 i robot potrebbero battere i calciatori in carne ed ossa. L'evoluzione dei robot androidi sarà tale che fra meno di un ventennio potrebbero essere in grado di sfidare l'uomo.

NOI LI ABBIAMO VISTI IN AZIONE! Rescue, i robot soccorritori giocano su un campo di gara articolato su più livelli, collegati da un corridoio inclinato o rampa, con una pendenza inferiore ai 25 gradi e pareti di almeno 10 cm di altezza. Le dimensione delle camere e delle porte di accesso, così come i materiali di rivestimento (linoleum, moquette ecc.) sono definiti dal regolamento di gara. Il percorso da seguire (a labirinto) è una linea nera tracciata sul pavimento. Sul percorso i robot trovano diversi ostacoli, detriti, dossi ecc. che devono riuscire a superare per individuare e raggiungere la vittima da soccorrere ("zona rossa"). La gara ha inizio ponendo il robot all'ingresso della prima "stanza" e avviandolo manualmente. Il soccorritore deve esplorare le tre stanze in 8 minuti. Il percorso di gara è considerato concluso con successo se il robot riesce a portare la vittima nella zona di salvataggio (Evacuation Point), secondo il piano di evacuazione.

E' notizia di pochi giorni fa che l'Università Federico II di Napoli svilupperà nei prossimi 4 anni la prima piattaforma robotica per il soccorso in montagna. Si chiama Sherpa e sarà al fianco delle squadre di soccorso alpino in situazioni dove intervenire è quasi impossibile. Sherpa appartiene alla categoria dei robot soccorritori, robot programmati per intervenire in ogni situazione di emergenza, dai terremoti agli attacchi terroristici. Camminano tra le macerie, salgono le scale e, grazie a sensori speciali, riescono a individuare le vittime. I Rescue Robot possono affiancare gli uomini nelle operazioni di soccorso più complesse. Proprio come farà Sherpa.

Explorer, i robot esploratori programmati per muoversi autonomamente alla ricerca di sorgenti luminose collocate in posizione fisse e sconosciute all'interno di un campo di gara. Riescono ad evitare gli ostacoli, ad individuare la posizione di luci (explorer junior), gas o suoni (explorer senior) e a segnalarne la presenza emettendo un segnale luminoso o acustico. Sono esclusi eventuali dispositivi di contatto ("baffi") per l'individuazione di ostacoli. L'esploratore è contenuto all'interno di un parallelepipedo di dimensioni 200 x 200 x 250 millimetri. Il campo di gara è formato da una superficie piana di 2 x 4 metri, di colore bianco. Il perimetro del campo di gara è delimitato da un bordo, di colore nero, alto 140 millimetri. All'interno del campo sono presenti ostacoli di colore bianco a forma di cubi. La gara junior è articolata in tre prove, ciascuna della durata di tre minuti, che rappresenta il tempo massimo a disposizione di ciascun minirobot per individuare correttamente tutti gli obiettivi. La gara senior è articolata in quattro prove della durata di cinque minuti ciascuna.
Quelli che hanno gareggiato questi giorni sono i "fratelli minori" dei robot esploratori entrati a pieno titolo nello staff di scienziati e ricercatori per aiutarli nell'esplorazione di ambienti e luoghi irraggiungibili per l'uomo: a maggio dello scorso anno Djedi è entrato, per la prima volta dopo 4500 anni, nei meandri più profondi della Piramide di Cheope; pochi mesi dopo, ad agosto, Curiosity è atterrato su Marte in cerca forme di vita sul Pianeta Rosso.

Dance, i robot danzatori, alcuni capaci di scatenarsi in coreografie hip hop, altri che preferiscono cimentarsi con la tradizione della danza giapponese e chi va sul classico. Sono i robot ballerini capaci di ballare a ritmo di musica, eseguire coreografie e interpretare storie a tema, sorprendendo il pubblico per la precisione e la fluidità dei loro movimenti. Ogni esecuzione dura da 1 a 2 minuti. La categoria "Danza" prevede sequenze di movimenti strettamente legati alla musica. I robot sono tenuti a muoversi rispettando tempi e ritmi. La giuria valuta la coreografia e la sincronizzazione dei movimenti con la musica. All'esecuzione possono partecipare anche i "componenti umani" del team e vengono considerati come "oggetti di scena". I robot possono essere di qualsiasi dimensione, fino a 4 metri di altezza (misure superiori hanno bisogno dell'autorizzazione della giuria). Non ci sono limiti per il numero di robot che compongono la squadra. I robot devono essere controllati in modo autonomo, cioè non devono essere collegato ad un computer o un dispositivo di gestione, comprese le fonti di energia. Durante la performance, qualsiasi robot sulla pista può comunicare con un altro robot della stessa squadra, ma la fonte della comunicazione deve essere a raggi infrarossi (IR), ultrasuoni, o Bluetooth.

Cospace Theatre Tra le novità della settima edizione della RomeCup, c'è anche la competizione CoSpace Theatre, per la prima volta in scena in Italia e in anteprima a Roma. Inaugurato a Singapore nel 2010, il CoSpace Theatre prevede l'interazione tra essere umani e robot sia reali che virtuali, vestiti in modo da raccontare una storia in modo creativo nei due mondi, reale e virtuale insieme: Co-Existent Space. L'obiettivo dell'esibizione è presentare una storia usando robot "CoSpace". Requisito fondamentale è la capacità dei robot di comunicare e interagire tra mondo reale e ambiente virtuale.
Le squadre in gara devono costruire robot reali, allestire un ambiente reale, progettare robot e ambiente virtuali usando oggetti 3D. Una volta completati i due ambienti, i concorrenti devono farli interagire e comunicare tra di loro, usando una tecnologia wireless. La musica, la danza e qualsiasi altra forma d'arte sono ammesse per rafforzare e rendere più coinvolgente l'allestimento e la narrazione della storia. Le esibizioni sono giudicate secondo le seguenti categorie di valutazione: la programmazione; la costruzione di robot reali; la progettazione di robot virtuali; la performance; i costumi, sia degli umani che dei robot; la capacità di intrattenimento; la creatività dell'interazione tra mondo reale e mondo virtuale.

Che mondo! Virtuale-reale... Phirtual, come direbbe il professor Alfonso Molina.

Due giorni di gare e poi le finali che hanno visto come scenario proprio la Sala della Promoteca, quella stessa che ospita Capi di Stato e iniziative importanti ... proprio come questa.

I vincitori della 7° edizione del Trofeo Internazionale Città di Roma di Robotica
. Selezioni nazionali Robocup Junior
. Soccer Open League: "Neumann 1" - IISS Von Neumann di Roma e ITIS Galilei di Roma         
. Soccer Light Weight: "Galilei 1" - IIS Von Neumann di Roma
. Co-space Theatre: "Grease" - ITIS Archimede di Catania  

VII Trofeo Internazionale Città di Roma di Robotica
. Rescue primary: "Spoltore insieme" - IC Spoltore di Pescara
. Rescue secondary: "Sharks"- Itis Cassata di Gubbio   
. Dance primary: "TorpedoRobot" - II CD Eboli (Sa)
. Dance secondary: "Democrito Team" - LSS Democrito di Roma     
. Explorer junior: "Gerolamo 2.0" - IIS Cicerone di Sala Consilina (Sa)
. Explorer senior: "Hacker" - ITC Arangio Ruiz di Roma
. Soccer Open League: "Neumann 1" - IIS Von Neumann di Roma e Itis Galilei di Roma 
. Soccer Light Weight: "Galilei 1" - IIS Von Neumann di Roma                     

Ogni squadra vincitrice ha ricevuto un premio in denaro da ? 1.000, schede elettroniche STMicroelectronics e kit didattici con buoni sconto di Media Direct.

Complimenti a tutti i partecipanti

Lo staff di redazione
Per saperne di più sulle gare

Le fasi eliminatorie http://www.mondodigitale.org/news/2013/03/le-competizioni
I finalisti http://www.mondodigitale.org/news/2013/03/i-finalisti
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