WRO 2021: Αστερομάδα

Περιγραφή Πρόσκλησης

Ο Αρχιμήδης. Ο μαθηματικός, φιλόσοφος, φυσικός και μηχανικός Αρχιμήδης ήταν ένα από τα μεγαλοφυή πνεύματα που γνώρισε στην πορεία της η ανθρωπότητα. Ο Αρχιμήδης (3ος αιώνας π.Χ.) ο σπουδαιότερος επιστήμονας όλων των εποχών εκτός από τις πραγματείες που κληροδότησε στον αρχαίο παγκόσμιο πολιτισμό στα πεδία των Μαθηματικών και της Γεωμετρίας, της Φυσικής και της Αστρονομίας, της Μηχανικής και της Υδραυλικής, της Αρχιτεκτονικής και της Ναυπηγικής, κ.ά. επινόησε πλήθος εφευρέσεων, μερικές από τις οποίες εξακολουθούν να είναι σε χρήση. Άλλες από αυτές προκαλούν ακόμη την έκπληξη και το θαυμασμό μας, ενώ υπάρχουν και κάποιες που του αποδόθηκαν από τους μεταγενέστερους «τιμής ένεκεν» ή ανήκουν στο χώρο του θρύλου και της φαντασίας. Ο υδραυλικός κοχλίας, ο ρωμαϊκός ζυγός, το περίφημο υδραυλικό ωρολόγιο με κτύπους, το αστρονομικό πλανητάριο, τα πανίσχυρα βαρούλκα, η ναυπήγηση της γιγάντιας «Συρακουσίας» και οι φοβερές πολιορκητικές μηχανές είναι μερικά μόνο από τα
απίστευτα επιτεύγματά του. Ο Αρχιμήδης λέγεται πως διατύπωσε την εξής πρόταση σχετικά με το μοχλό: «Δώστε μου ένα μέρος για να σταθώ και θα μετακινήσω ακόμα κι ολόκληρη τη Γη».

Ο Λεονάρντο ντι σερ Πιέρο ντα Βίντσι (Leonardo di ser Piero Da Vinci), 15 Απριλίου 1452 — 2 Μαΐου 1519), πιο συνηθισμένα Λεονάρντο ντα Βίντσι ή απλά Λεονάρντο, ήταν Ιταλός πολυμαθής της Αναγέννησης και οι τομείς που τον ενδιέφεραν συμπεριλάμβαναν την εφεύρεση, τη ζωγραφική, τη γλυπτική, την αρχιτεκτονική, την επιστήμη, τη μουσική, τα μαθηματικά, την εφαρμοσμένη μηχανική, τη λογοτεχνία, την ανατομία, τη γεωλογία, την αστρονομία, τη βοτανική, τη συγγραφή, την ιστορία, και τη χαρτογραφία. Αποκαλούνταν συχνά «πατέρας της παλαιοντολογίας», της ιχνολογίας και της αρχιτεκτονικής. Θεωρείται ευρέως ένας από τους καλύτερους ζωγράφους όλων των εποχών.

Μια από τις εμμονές του ντα Βίντσι σχετική με το νερό, πάλι, ήταν η επινόηση μηχανισμών κινούμενων με νερό ή που χρησιμοποιούνταν για τη μεταφορά νερού: έχουμε σχέδια μηχανών άντλησης νερού από υπόγειες πηγές ή μέσα από κτήρια. Αυτές όμως οι μηχανές είναι προϊόν επίδρασης από τον περίφημο κοχλία του Αρχιμήδη. Μερικές από τις ιδέες του ντα Βίντσι είναι η Ιπτάμενη Μηχανή, το Ποδήλατο, Σκάφανδρο, το αλεξίπτωτο, Αριθμομηχανή, Πολεμική Μηχανή, Θωρακισμένη δεξαμενή, Αυτοκίνητο , Παραβολικές Πυξίδες, Αναδίπλωση Γέφυρα.

Αν και ο Leonardo Da Vinci ήταν, στην πραγματικότητα, φιλειρηνιστής, όπως και όλοι οι μηχανικοί της εποχής του αναγκάστηκε να χρησιμοποιήσει την αστείρευτη εφευρετικότητα του στο πεδίο της πολεμικής μηχανικής και αρχιτεκτονικής. Έτσι σχεδίασε μηχανές όπως η Γιγάντια Βαλλίστρα, Ο Καταπέλτης, Άρμα μάχης, Δρεπανηφόρο άρμα, Κανόνι τριών κανών, Κανόνι πολλαπλών κανών. Τριάντα ολόκληρα χρόνια απ’ την ζωή του αφιέρωσε ο Leonardo Da Vinci στην μελέτη και στην παρατήρηση των πτηνών. Ήταν και είναι σαφές από την μετέπειτα δράση του ότι ένας από τους μεγαλύτερους στόχους της ζωής του ήταν η υλοποίηση μιας από τις πιο φιλόδοξες σκέψης του ανθρώπου, της πανανθρώπινης επιθυμίας της πτήσης, πράγμα το οποίο φαίνεται από έναν μεγάλο αριθμό σχεδίων και εφευρέσεων του γύρω από αυτό το θέμα όπως το Αλεξίπτωτο (Parachute), το Ιπτάμενο Σκάφος και το Ανεμοπλάνο (Glider), το Ελικόπτερο (Εναέρια βίδα).

Πηγή: https://el.wikipedia.org

Το θέμα της φετινής πρόκλησης της Ανοικτής κατηγορίας για μαθητές Δημοτικού του Πανελλήνιου Διαγωνισμού Εκπαιδευτικής Ρομποτικής 2021 είναι «Από τον Αρχιμήδη στον Da Vinci». Οι μαθητικές ομάδες θα πρέπει να παρουσιάσουν ένα έργο με αυτοματισμούς, το οποίο θα έχει σχέση με το συγκεκριμένο θέμα, με την επισήμανση ότι θα πρέπει να χρησιμοποιήσουν 3 αυτοματισμούς, ένας εκ των οποίων θα περιλαμβάνει τη χρήση κάμερας. Την περιγραφή του μπορείτε να τη δείτε από εδώ.

Η Πρόταση της Αστερομάδας

Ο πρώτος αυτοματισμός ελέγχει αν έχει πλησιάσει κάποιο πλοίο, ελέγχοντας αδιάκοπα τις τιμές που επιστρέφει στο πρόγραμμα ο αισθητήρας απόστασης. Σε περίπτωση που δεν υπάρχει κάποιο πλοίο, τότε δεν πραγματοποιείται καμία ενέργεια, επιτρέποντας στα οχήματα να κινούνται πάνω στη γέφυρα.

Όταν όμως εντοπιστεί πλοίο τότε:
1.Ακούγεται μια ηχητική ειδοποίηση («Η κυκλοφορία σε λίγο θα διακοπεί. Θα επαναληφθεί μόλις ολοκληρωθεί η διέλευση του πλοίου. Σας ευχαριστούμε για την κατανόησή σας») η οποία ενημερώνει ότι η κυκλοφορία στη γέφυρα διακόπτεται προκειμένου να περάσει στην άλλη πλευρά το πλοίο.
2.Τα led των τριών hubs που χειρίζεται ο πρώτος αυτοματισμός από πράσινα γίνονται πορτοκαλί για 3 δευτερόλεπτα και στη συνέχεια κόκκινα
3.Μόλις τα led γίνουν κόκκινα κατεβαίνουν οι μπάρες του αυτοκινητόδρομου.
4.Αφού κατέβουν οι μπάρες, περιμένουμε ενδεικτικά 2 δευτερόλεπτα ώστε να αποχωρήσουν από τη γέφυρα και τα τελευταία οχήματα που είχαν εισέλθει.
5.Αμέσως μετά αρχίζουν να σηκώνονται οι γέφυρες, γεγονός που πυροδοτεί την έναρξη του 2ου αυτοματισμού και την αδράνεια του 1ου αυτοματισμού για περίπου 40 δευτερόλεπτα. Στη συνέχεια ξεκινάει ο δεύτερος αυτοματισμός, ο οποίος πυροδοτείται από τον αισθητήρα κλίσης που βρίσκεται τοποθετημένος κάτω από τα κινητά μέρη των γεφυρών. Δηλαδή μόλις ο αισθητήρας κλίσης δώσει τιμή διαφορετική από το 0, που είναι η τιμή που επιστρέφει ο αισθητήρας κλίσης σε κατάσταση ισορροπίας, λαμβάνουν χώρα τα παρακάτω γεγονότα:
1.Τα leds των Hubs γίνονται κόκκινα.
2.Ξεκινάνε να δουλεύουν οι 2 κινητήρες ώστε να ανέβει η αρπάχτρα και να αιχμαλωτίσει το πλοίο.
3.Ξεκινάει να κινείται το βαγόνι ώστε να μεταφέρει το πλοίο στην άλλη πλευρά.
4.Μόλις ολοκληρωθεί η μετακίνηση του πλοίου η αρπάχτρα κατεβαίνει για να αποδεσμεύσει το πλοίο στη συνέχεια το βαγόνι επιστρέφει στην αρχική του θέση.
Όταν ο πρώτος αυτοματισμός ξυπνήσει από το λήθαργο τότε θα κατεβάσει τις γέφυρες, θα κάνει το χρώμα των led των hubs από κόκκινο σε πράσινο και θα ανεβάσει τις μπάρες, καθιστώντας τη εφικτή τη διέλευση των οχημάτων και ανέφικτη τη διέλευση των πλοίων. Ο τρίτος μηχανισμός πυροδοτείται όταν η κάμερα «δει» ότι το πλοίο πέρασε τη γέφυρα και ακούγεται το ηχητικό μήνυμα «Η διέλευση του πλοίου ολοκληρώθηκε, σας ευχόμαστε καλό ταξίδι».

Με την παραπάνω κατασκευή η Αστερομάδα του 3ου Δ.Σ. Αγίων Αναργύρων κατέκτησε την 1η θέση στον Πανελλαδικό Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής 2021, στην περιφέρεια Αττικής.

Στο παρακάτω βίντεο μπορείτε να δείτε την κατασκευή της Αστερομάδας:

Παρουσίαση Κατασκευής

Ακολουθεί μια 3d αποτύπωση της κατασκευής με τη βοήθεια του προγράμματος Lego Digital Designer:

3d Αποτύπωση της Κατασκευής

Εδώ μπορούμε να δούμε ένα από τα ατυχήματα που είχαμε κατά τις προπονήσεις μας:

Καμιά Επιτυχία δεν Έρχεται Χωρίς να Έχουν Προηγηθεί Αποτυχίες

Απονομή 1ης θέσης

Ένα Τεράστιο Μπράβο στα 6 Καταπληκτικά Παιδιά της Αστερομάδας!!!