1. Tutvustus
Võistluse eesmärk on jäljendada korvpalli võistlust. Väljakul on korraga 2 robotit, kelle eesmärgiks on teatud aja jooksul saada võimalikult palju palle vastase korvi.
2. Väljak
2.2. Mõõtmed
Väljak on jagatud kolmeks erinevaks tsooniks.
-
Võistlusala on ristkülikukujuline, pikkusega 4600 mm ja laiusega 3100 mm. Ääremärgistus (valged ja mustad jooned) kuulub võistlusala sisse.
-
Mänguala sisaldab võistlusala ja lisatsooni robotitele liikumiseks. Ala pikkus on 6100 mm ja laius 4000 mm.
-
Võistlejateala on 950 - 1000 mm laiune musta värvi vaip mänguala ümber.
2.3. Väljaku kate
Väljaku mänguala katteks on oranž viltmatt (ExpoRips 2007). Vaibaalune pind on ühtlane ja kõva. Väljaku võistlejateala on must vaip. Võistlejateala välispiiril on vähemalt 450 mm kõrgused valged seinad. Seintel võivad asuda sponsorite logod, kui need on kõrgemal kui 450 mm. Võistlejatealal tohivad liikuda ainult kohtunikud, toimuva mängu võistlejad ja võistluse korraldajad, pealtvaatajatele on seal liikumine keelatud. Võistluse ajal vastava alal liikujate riietuses ei tohi olla väljaku ega korvide värve (v.a must).
2.3.1. Võistlusala märgistus
Võistlusala mõõtmeid vaata Joonis 2.
Võistlusala on märgistatud valgete joontega ning lisaks ka mustade joontega võistlusala välimises servas. Jooned (mustad ja valged) kuuluvad võistlusala juurde. Kõik jooned on 50 mm laiused. Väljak on valge keskjoonega jagatud kaheks pooleks.
3. AR markerid
Mõlema korvilaua külge on kinnitatud kaks 160 x 160 mm suurust ARUCO markerit. Markerid on kinnitatud tagalaua alumistele nurkadele. Markerite täpne asetus koos mõõtmetega on leitav Joonis 5.
Markerid on tuvastatavad markeri ID järgi:
-
11 vasakul pool magenta korvi
-
12 paremal pool magenta korvi
-
21 vasakul pool sinist korvi
-
22 paremal pool sinist korvi
ARUCO markerite generaator on leitav: http://chev.me/arucogen/.
4. Korvid
Korvid on paigutatud väljaku otsajoonte (lühemate servade) keskele väljakuga samale tasapinnale. Tagalaua korvipoolne sein on kohakuti musta joone välimise servaga. Väljakul on üks korv märgistatud sinise (värvikood: RAL5015) ning teine korv magenta (värvikood: RAL4010) mattvärviga. Väljakut koos korvidega on võimalik näha Joonis 3 ja Joonis 4.
Korv on värviline toru järgmiste mõõtudega:
-
kõrgus 500 mm
-
välisdiameeter 160 mm
-
sisediameeter 148 mm
Korvi küljes on maani ulatuv valget värvi tagalaud mõõtmetega 660 x 800 mm. Korvi mõõtmed on näha Joonis 5.
5. Pallid
5.1. Mõõdud ja omadused
Pallid on rohelised mini squash'i pallid massiga ligikaudu 24 g ja diameetriga ligikaudu 40 mm.
5.2. Pallide asetus
Iga vooru alguses on väljakul 11 palli. Pallide asetus on juhuslik, aga mõlema roboti jaoks sümmeetriline väljaku diagonaali suhtes. Mängude jaoks koostatakse vähemalt 10 erinevat pallide paiknemise kombinatsiooni.
6. Robotite arv ja võistkonna suurus
Mängu jooksul on väljakul korraga võistlemas 2 robotit, 1 robot kummagi võistkonna kohta. Võistkonna suurus registreerimisel on kuni 6 liiget.
7. Robotile esitatavad nõuded
7.1. Üldised nõuded
Robot on täielikult autonoomne masin, mis kannab oma energiaallikat, liikumismehhanisme ja oma juhtimis- ning kontrollsüsteeme. Robotit ei tohi mängu ajal kaugjuhtida. lubatud on ühesuunaline side robotist välja ja stardimärguande saatmine. Robot ei tohi raadiomooduli kaudu saata midagi muud peale ACK signaali kohtuniku signaalile vastamiseks (vaata Kohtuniku signaalid).
7.2. Roboti mehaanilised nõuded
-
Robot peab mahtuma terve võistluse jooksul mängusituatsioonis püstisesse silindrisse, mille diameeter on 350 mm ja kõrgus 350 mm.
-
Roboti mass ei tohi olla suurem kui 8 kg.
-
Roboti väliskujunduses peab kasutama suuremas osas musta, valget või halli värvi. Keelatud on kasutada väliskujunduses pallide ja korvide värve.
-
Robot ei tohi võistluse ajal väljakule tahtlikult enda küljest osasid eraldada.
7.3. Roboti elektroonilised nõuded
-
Võistlusvoorude ajal ei tohi robot kasutada LED-e (välja arvatud võistlejate vastastikusel nõusolekul). Indikaatorid ja andurites kasutatavad LED-id on lubatud, kui need vastavad väliskujunduse nõuetele (vaata 7.2).
-
Juhul kui kasutatakse valgust levitavaid elemente, siis ei tohi nende intensiivsus olla inimese silmale ohtlik või peab olema varjestatud otsevaatluse eest.
-
Juhul kui kasutatakse laserit, siis ei tohi laseri poolt kiiratud kiirgus (keskmistatud üle 1 sekundi) olla suurem kui 1 mW/mm2.
-
Robot ei tohi tahtlikult petta vastasroboti optilisi andureid (sealhulgas ka roboti kaamerat).
-
Robot peab suutma startida ja peatuda iseseisvalt kohtuniku juhtpuldi käskude peale. Juhtpuldi poolt saadetavad käsud ja info nõutud ühendusliidese kohta leiab punktist 7.6.
-
Robot on lubatud käivitada manuaalselt 10 sekundit pärast vooru algust.
7.4. Roboti pääs võistlusele
7.5. Roboti juhtimise nõuded
7.5.1. Mõisted
-
Audis pall - vähemalt korra võistlusala piiravast mustast joonest pealtvaates täielikult väljaspool käinud pall.
7.5.2. Üldine
Palli käsitlemisel roboti poolt otseseid piiranguid ei ole. Audis palliga visatud korvi ei loeta.
7.5.3. Roboti karistamine ja eemaldamine
-
Robotile määratakse viga kui robot:
-
hoiab korraga rohkem kui ühte palli;
-
liigutab korvi;
-
kahjustab väljakut või selle osasid, teisi roboteid, palle, kohtunikke, vastasvõistkonda, pealtvaatajaid või teisi võistlusväljakut ümbritsevaid inimesi. Lubatud on mittepahatahtlik nügimine. Väljaku osade ja vastase kahjustamine segadusse sattunud roboti poolt on keelatud;
-
lahkub väljakult (üle poole roboti kerest on pealtvaates mängualast väljas).
-
-
Esimese vea korral:
-
kohtunik peatab mängu ning ajavõtt peatatakse;
-
robotid peavad peatuma;
-
karistuse saanud robot tuleb paigutada oma stardipositsioonile (vaata Vooru korraldus);
-
vastasrobot jääb samale asukohale;
-
kohtunik jätkab mängu ning aja võtmine jätkub.
-
-
Teise vea korral:
-
kohtunik peatab mängu ning ajavõtt peatatakse;
-
robotid peavad peatuma;
-
karistuse saanud robot tuleb eemaldada väljakult;
-
vastasrobot jääb samale asukohale;
-
kohtunik jätkab mängu ning aja võtmine jätkub.
-
-
Vead kehtivad vooru lõpuni.
-
Kohtunikul on lubatud mäng peatada ja robotid lahutada ka ilma viga andmata. Sel juhul peatatakse ka ajavõtt.
7.6. Kohtuniku signaalid
7.6.1. Raadiomoodul ja seadistamine
-
Robotitel on nõutud kasutada Digi Internationali XBee 802.15.4 raadiomoodulit (S1, S2C või XBee3).
-
S1 raadiomoodulid ei vaja seadistamist. S2C ja XBee3 moodulitele tuleb paigaldada 802.15.4 püsivara. Seadeid võib muuta, aga tuleb arvestada, et kohtunikumoodul kasutab 802.15.4 püsivara vaikeseadeid. Raadiomooduleid saab seadistada AT käskudega. Selleks on võimalik kasutada XBee moodulite seadistamiseks ettenähtud programmi XCTU.
7.6.2. Kohtuniku puldi saadetavad käsud ja neile vastamine
Juhtpult saadab kohtuniku käske järgmise struktuuriga:
-
Iga käsk sisaldab 12 baiti.
-
1 start-bait:
a(0x61,97) -
1 väljaku ID bait vahemikus
A-W(0x41-0x57,65-87) -
1 roboti ID bait vahemikus
A-W(0x41-0x57,65-87) -
9 andmebaiti
-
-
Puuduolevad baidid täidetakse sidekriipsudega:
-(0x2d,45). -
Käsud roboti ID-ga
X(0x58,88) on mõeldud kõikidele robotitele.
Käsk |
Kirjeldus |
|||||
Start |
Väljaku ID |
Roboti ID |
Andmed |
Väljak |
Signaal |
Robot(id) |
|
|
|
|
A - W |
START |
Kõik |
|
|
|
|
A - W |
STOP |
Kõik |
|
|
|
|
A - W |
START |
A - W |
|
|
|
|
A - W |
STOP |
A - W |
|
|
|
|
A - W |
PING |
A - W |
Näiteks käsk aBCSTART---- käivitab B väljakul asuva roboti C ja käsk aABPING----- küsib väljakul A asetseva roboti B valmisolekut.
Kõikidele käskudele, mis saadetakse kindlale robotile, peab see robot vastama: aXXACK------
Vastuses tuleb esimene X asendada väljaku ID-ga ja teine X vastust saatva roboti ID-ga.
ACK signaaliga tuleb vastata 40 ms jooksul käsu kätte saamise hetkest.
Käskudele, mis on saadetud kõikidele robotitele korraga, ACK vastata ei tohi.
Tagamaks robotite kindlama käivituse võistlusel võib kohtuniku pult saata mõlemale robotile PING käsku enne mängu algust.
Kogu väljakule mõeldud stardi- ja stopsignaali saadab pult välja 3 korda 100 ms vahedega.
Ülejäänud signaale saadetakse korraga 1.
Võistluse jaoks määratakse igale väljakule unikaalne ID, mis võistluse jooksul ei muutu.
Robot, mis alustab esimest mängu vooru magenta korvi poolt (ehk peab viskama palle sinisesse korvi) on ID-ga A.
Vastasrobot on ID-ga B.
Robotite ID-d mängu jooksul ei muutu.
Robotid peavad suutma vastu võtta ja vastata erinevate ID-dega käskudele vastavalt väljakule ja stardipositsioonile.
7.6.3. Kohtuniku pult
Kohtunikupult koosneb:
-
XBee 802.15.4 raadiomoodulist
-
XBee USB adapterist
-
Arvutist koos kohtunikupuldi tarkvaraga:
8. Kohtunikud
Iga mängu koordineerib peakohtunik, kes tagab võistluse ja mängude vastavuse võistlusreeglitele. Peakohtunikku abistavad 3 abikohtunikku, kellest 2 vastutavad kummagi korvi eest ja 1 kohtuniku signaalide saatmise eest.
8.1. Peakohtunik
Peakohtuniku ülesanded on järgmised:
-
Viib läbi kõigi robotite tehnilise ülevaatuse ning otsustab, millised neist lubatakse võistlema (vaata Tehniline ülevaatus).
-
Tagab, et pallid ja nende asetus võistlusel vastaksid võistlusreeglitele (vaata Pallid).
-
Alustab, peatab ja lõpetab mängu.
-
Informeerib mängijaid ja abikohtunikke vooru algusest ja lõpust (vaata Vooru korraldus).
-
Annab käsu võistkonnaliikmele roboti eemaldamiseks mängust vooru lõpuni peatükis Roboti juhtimise nõuded toodud nõuete eksimisel.
-
Lõpetab mänguvooru, kui mõlemad robotid on rikkunud peatükis Roboti juhtimise nõuded toodud nõudeid.
-
Võib auti läinud pallid mängu jooksul ära korjata eeldusel, et ükski robot seda palli hetkel ei käsitle.
-
Võib vajadusel peatada või lõpetada mängu väliste segavate tegurite ilmnemisel.
-
Võib eemaldada võistlejate alast halvasti käituvaid võistkonnaliikmeid.
-
Tagab, et pealtvaatajad ei sisene võistlejate alasse (vaata Väljaku kate).
-
Pärast mängu edastab võistluse korraldajatele mängu tulemuse ja muu olulise info, mis võiks mõjutada võistlustulemust.
Peakohtuniku otsused seoses mängu ja voorudega on lõplikud. Peakohtunikul on õigus muuta oma otsust olulise lisainfo ilmnemisel.
9. Võistluskorraldus
Võistluse läbiviimisel on kasutusel kaks erinevat turniirisüsteemi. Esialgu viiakse võistlus läbi Šveitsi süsteemi reeglite järgi 4 parima roboti selgitamiseks. Šveitsi süsteemi järgi on esimeses voorus robotid juhuslikult valitud. Kõigi järgnevate voorude puhul pannakse vastamisi robotid, kellel on varasemad võistlustulemused sarnased. Paaritu arvu võistlejate puhul on võimalik saada ühes voorus bye, mis tähendab automaatset võitu. Mitte ükski robot ei võistle teise robotiga kaks korda ning ei saa võistluse jooksul kahte bye'd.
Minimaalne Šveitsi süsteemi voorude arv on \$ceil(log_2 n_(rob\ot))\$:
-
1 - 4 robotiga Šveitsi süsteemi mänge ei toimu.
-
5 - 8 robotiga mängitakse 3 vooru.
-
9 - 16 robotiga mängitakse 4 vooru.
-
17 - 32 robotiga mängitakse 5 vooru.
Seejärel toimub 4 parima võistleja vahel kahe kaotuse süsteemis turniir, mille käigus selgub lõplik pingerida.
10. Mängukorraldus
Mäng koosneb kolmest või kahest (kui mõlemad voorud on võitnud sama robot) põhivoorust ja vajadusel kuni kolmest lisavoorust ning vabaviskevoorudest. Mängu võitjaks on rohkem põhivoorude võite kogunud robot, põhivoorude viigi korral esimesena lisavooru võitnud robot ja lisavoorude viigi korral vabaviskevoorude võitja. Šveitsi süsteemi mängud võivad lõppeda viigiga ehk lisavoore ja vabaviskeid ei mängita.
Robotid peavad vahetama iga vooru järel pooli. Poolte vahetamiseks on aega 2 minutit.
11. Vooru korraldus
Põhivooru pikkus on 60 sekundit. Lisavooru pikkus on 30 sekundit. Vooru alguses asuvad robotid oma väljaku poole paremas nurgas (vaadatuna oma korvi tagant). Robotid peavad puudutama võistlusväljaku musta otsajoone ja küljejoone ühenduskohta (stardipositsioon). Voor algab ja lõpeb peakohtuniku märguandega. Peale lõpu märguannet peavad robotid seisma jääma. Vigade korral pannakse seisma ka aeg.
12. Punktiarvestus
Punkte loetakse vooru lõpus. Iga korvi visatud pall annab ühe punkti. Audis pallidega punkte teenida ei saa. Vooru võidab võistkond, kellel on vooru lõpus rohkem punkte.
13. Vabavisete korraldus
Vabaviskevoore mängitakse minimaalselt 3 korda. Robotid peavad igas vabaviskevoorus teostama ühe vabaviske. Vabavisete jaoks kasutatakse ühte korvi, mis valitakse kohtuniku poolt mündiviskega. Väljakul asetseb ainult 1 pall, mis paikneb 1300 mm kaugusel korvist ja on mõlema korviga ühel joonel (vaata Joonis 6). Vabaviskevoorude võitjaks on rohkem korve visanud robot. Kui esimese kolme vabaviskevooruga pole võitja selgunud, toimuvad järgnevad viskevoorud esimese vooru võiduni.
Vabaviske sooritus:
-
Robot alustab vabaviskekatset väljaku keskelt.
-
Katse sooritamiseks on aega 10 sekundit.
-
Katse algab kohtuniku käsu peale.
-
Katse lõppeb kui vise on sooritatud või kui kohtunik peatab katse.
14. Tehniline ülevaatus
Tehniline ülevaatus toimub võistluspäeva hommikul. Tehnilise ülevaatuse käigus kontrollib peakohtunik roboti vastavust nõuetele (vaata Robotile esitatavad nõuded) ning testib võistlusvõimekust. Võistlusvõimekuse näitamiseks peab robot üksinda 5 palliga võistlusväljakul suutma 60 sekundi jooksul visata korvi vähemalt 1 palli. Nõuetele mittevastavad või võistlusvõimetud robotid võistlusele ei pääse.
15. Võistlusele registreerimine
Registreerimisvorm avatakse vähemalt kuu aega enne võistlust.
16. Organiseerimine
-
Robot peab olema registreeritud enne võistlust. Registreerimine sisaldab tehnilist ülevaatust ja roboti märgistamist numbriga.
-
Tehniline ülevaatus peab olema läbitud enne korraldajate poolt määratud aega.
-
Võistlusel tekkivaid küsimusi ja probleeme lahendab kohtunik.
-
Pretensioone võib esitada kuni järgmise mängu alguseni.
-
Ebakõlade või vaidluste tekkimisel jääb lõppsõna kohtunikele ja/või korraldajatele.