Építeni kell egy robotot mely megfelel a következő feltételeknek:

• ■ maximális mérete 18cm x 18cm x 18cm, tömege legfeljebb 1kg
• ■ meghajtása bármennyi és bármilyen paraméterű N20 motorokkal történhet
• ■ A robot irányítása valós idejű és kizárólag a 868MHz ISM sávon keresztül történhet az alkatrész csomagban található RFM95W modulokkal.
• ■  videó kapcsolathoz a wifi sávok használhatóak (2.4 & 5.8 GHz)
• ■  a roboton egyetlen infra led lehet melynek típusa SFH4546 és az alkatrész csomag részét képezi
• ■  a robotot a pálya sarkából kell irányítani nem lehet menet közben a jobb rálátás miatt körbegyalogolni a pályát még a csapattagoknak sem. 
• ■  a roboton legyen egy csatlakozási pont egy 4mm átmérőjű hurkapácika rögzítéséhez (pac-man / ghost szerep azonosításához egy kis zászló) 

Itt az elején írnám le, hogy nem lehet minden kiskaput becsukni. Végtelen hosszú lenne a szabályrendszer és még akkor is maradna lyuk a falon. Leírhatnám, hogy nem lehet akadályokat telepíteni, 1000 wattos infralámpával blokkolni mindenki jeladóját, átgázolni a kapukon... Ha úgy érzitek az ötletetek kicsit is karcos írjatok egy levelet.

A feladat két részre bontható:

• ■ amikor a csapat a PAC-MAN akkor a lehető leggyorsabban átjutni a 8 kapun bezsákolva az érte járó pontokat és elkerülni a szellemeket. Az utolsó kapun átmenve a megmaradt idő pontokká konvertálódik.
• ■ amikor a csapat GHOST akkor lehetőleg elsőként elkapni a PAC-MAN robotot.

A pályán egyszerre 4 csapat versenyez. Mindenki lesz egyszer PAC-MAN és háromszor GHOST szerepben. A kapuk digitális kóddal nyithatóak. Pontot ér a kapun való első sikeres áthajtás, ha a robot teljes terjedelmével áthaladt rajta.  Az elfogás fizikai érintkezéssel azaz ütközéssel történik. Ezt a pálya fölé elhelyezett kamera detektálja, ha nem lenne egyértelmű a dolog. Ilyenkor az órát leállítjuk mindenki visszamegy a kiindulási pontra kivéve azt a szellem robotot aki elkapta a PAC-MAN-t. Ha mindhárom szellem sikeres akkor a PAC-MAN csapat már csak egyedül marad a pályán.

Legyen a csapat PAC-MAN.  A 300 másodperces forduló elindul, az óra visszaszámol. A fejlesztés meghozta a gyümölcsét és a kapukon úgy haladtok át mint kés a vajon. Már öt kapun átmentetek, de a "destroyer" nevű GHOST csapat elér titeket. Ebben a pillanatban leállítjuk az órát. A "pusztító" GHOST csapat megkapja a pontot és már nem vesz részt a hátralévő küzdelemben. Mindenki visszamegy a kiindulási pontra és megpróbáljátok a maradék 3 kaput aktiválni. Mivel már csak 2 GHOST van a pályán ez sikerül is és a fentmaradó 86 másodperc hozzáadódik a kapukért kapott pontokhoz.

A kapuk

Egy 4 bites vizuális kódot megjelenítő szerkezet aminek közepén egy infraszenzor található. Ide kell visszasugározni a megjelenített 3 számjegyű hexadecimális számot. A kapu szimmetrikus azaz mindkét irányból nyitható.
A kód F értékkel indul tehát minden ablak aktív. Ezt követi 200ms-ként 3 számjegy. A szám nem lehet nulla és nem lehet azonos az előzővel. Így minden változás egy új számjegyet jelent.
A kapu az érvényes kóddal azonnal nyílik és 10 másodpercig marad nyitva.

Az adatátvitel egy darab infra LED  felhasználásával történik.  Az infra jel 38KHz impulzusokból áll amit  soros (1200 baud, 8 bites, nincs paritás) jellel modulálunk. 

A cél az volt, hogy nagyvonalakban (+/-20°) a kapu közepére célozva már fél méter távolságból érzékelje a kódot. Ezt csak modulált infrajellel lehetett megoldani.  Szerettem volna megtartani a robot oldaláról a legegyszerűbb kódkezelést ami a soros portra kiküldött 3 karaktert jelenti. Az <itt> látható kapcsolási rajzon egy lehetséges megoldás található. A <forráskód> arduino alapú és csak a softwareserial könyvtárat használja így könnyen adaptálható más hw platformokra. A méltán híres 555 IC előállít egy 38KHz négyszögjelet ami egy kapcsolótranzisztoron keresztül meghajtja az infraledet. A mikrokontrollerről érkező soros adat ezt a jelet kapcsolja. Természetesen megoldható, hogy a 38KHz jelet is programból állítsuk elő.
A kapuban használt infravevő a 950nm hullámhosszon a legérzékenyebb ahogy az alkatrész csomag részét képező SFH4546 led is.

A kód másodpercenként kétszer sugározható elkerülve az infra 'szmogot' a pályán.

A kapu kódja a közvetített kép alapján emberi vagy gépi látással is megfejthető. A teszteléshez Írtam egy kis c# tesztprogramot ami innen letölthető. Én egy ESP32-S3 sense modult külső 2.4GHz antennával  és egy OV5640  kamerát használtam. A kamera egy videó stream-et adott amit egy openvc-python program dekódolt. 
A kód megfejtéséhez 3 módszert találtunk. Lehet a közvetített videót kikockázva manuálisan megadni a robotnak a kódot vagy automatikusan (opencv) elemezni. A harmadik módszert nem árulom el a negyediket ötödiket pedig meglátjuk a verseny napján:)

Pálya és pontok

A pálya 8m x 8m. Külön borítást nem kap így a díszaula járólap burkolata lesz a talaj. Ide jól tapadó gumikerekek az ideálisak. A kapuk 50cm szélesek és a legszűkebb átjáró is  75cm. Így bőven lesz hely manőverezni a max 18x18x18 cm robotokkal.

Kisorsolásra kerül a forduló négyes beosztása. Ez az első kör esetén teljesen véletlenszerű. A következő fordulóknál már a megszerzett pontok számítanak ki kivel fog egy csoportba kerülni.
Egy csoport meccse négy 5 perces menetből fog állni. Mindegyik csapat lesz egyszer PAC-MAN és 3x GHOST szerepben.

• ■ ha a csapat PAC_MAN minden kapun amin először áthaladt 40 pont. Így 8 x 40 = 320 pont szerezhető. A nyolcadik kapun átmenve az óra leáll és a hátralévő másodpercek hozzáadódnak az összpontszámhoz. Ha valaki 3 perc alatt letudja a kapukat akkor a pontja 320 + 120 = 440
• ■ ha a csapat GHOST akkor a kapuk aktiválásáért nem jár pont csak a PAC-MAN elfogásáért. Ez idő alapú ami az elfogás pillanatában hátralévő másodpercek  ötöde. Például nektek csak a menet felénél sikerül elkapnotok a PAC-MAN-t akkor 150 / 5 = 30 pont jár csak.

Csak érdekességképpen számoljuk ki az egy forduló alatt elérhető maximális pontszámot:

• ■ 1 x PAC-MAN 320 pont a kapukért és 300 pont a fénysebességért = 620 pont
• ■ 3 x GHOST  sikerül elkapni a PAC-MAN-t 1 másodpercen belül az 3 x 60 = 180 pont

Azért senki ne keseredjen el ha nem éri el fordulónkként a 800 pontot.

Amennyiben technikai ok miatt be kell menni a pályára a robotot vissza kell tenni a kiindulási pontra és 1 percet várakozni az indulásig.

20 csapat esetén egy forduló kb.  2-2.5 óra. Így két forduló biztos belefér a napba. Ez azt jelenti minden csapatnak 8 menete lesz amiből 2x PAC-MAN 6x GHOST-ként szerezhet pontokat. A legjobb 8 csapat középdöntője után a finálé a négyes döntő következik.
Idén szeretnénk a díjakat pontszámok alapján szétosztani. Ez azt jelenti, hogy mindenki a megszerzett pontjai arányában részesül a díjalapból.

A pályát péntek délután felépítjük így egész éjszaka lehet tesztelni.

Köszönöm pár vén róka segítségét, hogy átnézték és segítettek megalkotni a végleges kiírást.

demó robot és távirányító

Egy csapat legfeljebb öt főből állhat. Vén rókának számít az a csapat ahol több mint egy csapattag nem aktív tanuló. A vén rókák pontszámai nem számítanak bele a díjalap elosztásába. Idén szeretnénk visszatérni a díjalap pontszámok alapján történő szétosztására így minden csapat aki szerzett pontot részesedik a díjalapból.

A verseny megrendezéséhez minimum 10 csapat jelentkezése szükséges. Ha augusztus végéig ez nem jönne össze a versenyt pár hónappal elcsúsztathatjuk.

A pályát péntek kora délután építjük fel. Bár maga a verseny szeptember 12-én szombaton lesz, de a péntek az építésé-tesztelésé, a vasárnap pedig a bootolásé így valójában három napos a buli. Péntek délután háromtól lehet asztalt, alvószivacsot foglalni. Szombat opcionálisan ottalvós. Vasárnap meg irány haza pihenni:)

Jelentkezéshez mindösszesen ezt a rövid lapot kell kitölteni: jelentkezési űrlap

Bármilyen kérdés esetén keressetek bátran minket a kapcsolat részben található email címeken.