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    Come funziona FIRST
    I robot scendono in campo. Guarda altre immagini di robot. Immagine gentilmente concessa da FIRST Robotics

    Nel caso non te ne fossi accorto, i robot hanno già preso il sopravvento. Non più confinato alle catene di montaggio industriali, assistono i chirurghi umani, pattugliare i cieli ostili e persino guidare in giro per la città. Crescono così in fretta, no?

    Il campo della robotica continua a farsi strada in ogni aspetto della nostra vita, ma questi progressi non sono autosufficienti. I campi della robotica, l'ingegneria e la scienza dipendono da un flusso costante di giovani menti.

    Questo è dove il PRIMO l'organizzazione entra:per l'ispirazione e il riconoscimento della scienza e della tecnologia. Fondata nel 1989 dal famoso inventore Dean Kamen, il programma senza scopo di lucro mira a plasmare i giovani nei leader scientifici e tecnologici di domani.

    È anche molto divertente perché, Hey, FIRST alla fine si riduce a una sorta di Olimpiadi dei robot fai-da-te. Nelle stesse parole dell'organizzazione, è uno "sport universitario per la mente". I giovani in età scolare di tutto il mondo formano squadre con coorti che la pensano allo stesso modo, imparano da mentori adulti e poi costruiscono i migliori robot che possono per persone di buon carattere, gara di costruzione del personaggio.

    In questo articolo, daremo una buona occhiata alle basi dietro FIRST, come una squadra sale ai vertici e cosa succede ai campionati nazionali.

    Contenuti
    1. PRIMI Nozioni di base
    2. Formare una squadra
    3. Il kit di parti
    4. PRIMA Lega Lego
    5. PRIMA SFILATA DEI ROBOT

    PRIMI Nozioni di base

    Le macchine si scontrano alla PRIMA Competizione di Robotica. Immagine gentilmente concessa da FIRST Robotics

    La PRIMA Competizione di Robotica è al centro dell'intera organizzazione. Qui, robot appositamente progettati competono l'uno contro l'altro in giochi brevi come Lunacy, una specie di pallacanestro per soli robot per il set di circuiti stampati. Ogni robot, Certo, è solo la punta dell'iceberg. Un team di studenti delle scuole superiori, insieme a una manciata di ingegneri e insegnanti di mentoring, costruisce ogni macchina, e gli studenti stessi programmano e controllano a distanza i robot durante il gioco.

    Tutto inizia ogni autunno, quando le squadre FIRST si formano e lavorano per il kickoff annuale della FIRST Robotics Competition all'inizio di gennaio. Questo segna l'inizio delle sei settimane costruire la stagione , mentre i team lavorano per la partecipazione agli eventi regionali della FIRST Robotics Competition, tipicamente coinvolgendo un lancio da 40 a 70 squadre in un'arena universitaria. I vincitori avanzano a un evento di campionato per terminare la stagione.

    fan, giudici e arbitri sovrintendono a ogni competizione, ma i campi da gioco stessi sono limitati durante la competizione:non sono ammessi umani. È più di un semplice gioco a punti, però, mentre i giudici valutano le squadre e assegnano premi per il design, tecnologia, sportività e impegno per PRIMO. Infatti, il più alto onore, Il Premio del Presidente, individua il team che esemplifica i valori di FIRST.

    Dal 1992, la PRIMA Competizione di Robotica è passata da 28 squadre a più di 2, 200 previsti per il 2011.

    Formare una squadra

    FIRST riunisce giovani che la pensano allo stesso modo. Immagine gentilmente concessa da FIRST Robotics

    Gli studenti hanno molto da guadagnare da programmi di robotica come FIRST. Lavorano con ingegneri professionisti, sviluppare abilità di team building e sporcarsi le mani con alcune vere costruzioni robotiche, programmazione e risoluzione dei problemi, il tutto mentre potenzialmente si divertono. (Abbiamo detto che le squadre possono viaggiare in altre città per le competizioni senza mamma e papà necessariamente al seguito?)

    Ma affinché tutto questo accada, questi giovani uomini e donne avventurosi devono trovare una PRIMA squadra o costruirne una da zero. Ecco di cosa ha bisogno ogni nuovo team FIRST:

    Due o tre ingegneri professionisti :Questi volontari svolgono un ruolo essenziale in qualsiasi squadra FIRST di robotica. Usano la loro esperienza tecnica per guidare gli studenti attraverso tutte le attività di ingegneria, sfide di progettazione e costruzione coinvolte nella costruzione di un robot competitivo.

    Due o tre adulti in più :C'è di più in FIRST che noci, bulloni e circuiti stampati, quindi avrai bisogno di altri volontari per gestire tutte le richieste non tecniche. Questo significa organizzare e comunicare con FIRST stessa, iscrizione agli eventi, raccolta fondi, spedizione e organizzazione del viaggio. I team FIRST consolidati spesso dipendono da volontari aggiuntivi per tutto, dalla progettazione Web alla contabilità.

    Sponsor finanziari :PRIME squadre devono sfruttare migliaia di dollari per competere. La quota di iscrizione del 2010 (che copriva parti e partecipazione a un evento) era di $ 6, 500 per le squadre principianti e $ 5, 000 per le squadre veterane che hanno riutilizzato parti di eventi precedenti. Le squadre potrebbero quindi registrarsi per eventi aggiuntivi al prezzo di $ 4, 000 ciascuno. È qui che tutto il lavoro di volontariato torna utile. FIRST consiglia di raccogliere tra $ 15, 000 e $ 30, 000 per partecipare a due o tre concorsi regionali attraverso donazioni aziendali e iniziative di raccolta fondi per le scuole.

    Spazio, strumenti e tempo :Sì, le squadre avranno bisogno di tempo, strumenti e spazio per progettare, costruire, programmare e testare un robot funzionante. Ciò significa accedere a un'officina meccanica, spazio di archiviazione sicuro e spazio sufficiente per esercitarsi in sicurezza. Avrai anche bisogno di attrezzi manuali, utensili elettrici e macchine utensili. Per quanto il tempo va, FIRST raccomanda che le squadre si incontrino più volte alla settimana da metà dicembre a fine aprile. Alcune delle squadre più esperte si incontrano tutto l'anno e competono in eventi fuori stagione.

    Dai quindici ai 25 studenti delle scuole superiori :Finalmente, ricorda il vecchio adagio, "più siamo, meglio è." Più studenti significa più opportunità per la tua PRIMA squadra, quindi apri le porte a chiunque sia supportato dal preside della scuola e dai genitori volontari.

    Affamato di più concorrenza?

    FIRST non è l'unica organizzazione a portare i robot sul ring. RoboCup, RobotSfida, Robofest e, Certo, i RoboGames sono solo alcuni dei tanti eventi rivolti ai bot e ai loro maestri.

    Il kit di parti

    Ci vuole molto lavoro per trasformare un kit di parti in un robot. Immagine gentilmente concessa da FIRST Robotics

    Una volta formata la tua squadra, raccolto i fondi e pagato la quota di iscrizione, poi si passa al kickoff meeting di gennaio. Qui, FIRST annuncia la sfida per l'anno, rilascia manuali e spedisce il famigerato kit di parti.

    Ogni squadra riceve lo stesso kit, composto dai vari pezzi tecnologici che diventeranno il robot di una squadra:motori, sensori, Aste, cuscinetti, un radioricevitore, un pacco batteria, un sistema di radiocomando multicanale e vari elementi essenziali del sistema di controllo.

    Le squadre possono anche acquistare determinati articoli extra approvati. Con queste parti, un team può iniziare il processo di progettazione. Qui, gli studenti hanno la possibilità di essere il più creativi e innovativi possibile, a condizione che il robot contenga tre elementi di base:

    1. Un set di ruote che possono spostarlo sul campo di gioco. Hey, non vincerai stando lì, Giusto?
    2. Un telaio per contenere tutti i motori, ruote, batterie e parti aggiuntive insieme. Metti in forma quel robot!
    3. Armi o motori per svolgere attività di gioco.

    Esploriamo quest'ultimo requisito un po' più da vicino. Alcune PRIME sfide richiedono che il robot raccolga le palline e le sposti verso la fine del campo. Come potrebbe gestirlo un progetto di robot? Potrebbe lanciare le palle con le braccia, abbattili sui nastri trasportatori o colpiscili con una pagaia. Finché il robot ha i mezzi per svolgere le attività richieste, è bello andare.

    Il tempo vola per PRIMO. Come forse ricorderai, i team hanno in genere circa sei settimane per trasformare un kit di parti in un robot funzionante. L'American Society of Mechanical Engineers (ASME) pubblica una guida molto utile che raccomanda il seguente piano per il ciclo di costruzione di sei settimane:

    Settimana 1 :Progetta il robot.

    Settimana 2 :Progetta e prototipa i sottosistemi del robot.

    Settimane 3 e 4 :crea i sottosistemi.

    Settimana 5 :Integra i sottosistemi per costruire il robot.

    Settimana 6 :Prova e pratica.

    Anche supponendo che la squadra non commetta un grave errore, questo è un programma estremamente intenso. Ma è anche una delle cose che rende FIRST un'esperienza così stimolante e gratificante.

    PRIMA Lega Lego

    La robotica basata su Lego scende in campo! Immagine gentilmente concessa da FIRST Robotics

    Anche le menti più giovani desiderano un buon periodo di costruzione di robot competitivi, così nel 1998 FIRST ha creato la FIRST Lego League attraverso una partnership con il Lego Group. Nello specifico, i bambini dalla quarta all'ottava classe costruiscono robot Lego volti a superare sfide basate su argomenti scientifici del mondo reale che vanno dalla nanotecnologia al cambiamento climatico.

    Ogni sfida FIRST Lego League comprende due parti:un gioco robot e un progetto. Con l'aiuto di un allenatore adulto, squadre di un massimo di 10 bambini programmano un robot autonomo per segnare punti su un campo da gioco a tema in due minuti e 30 secondi. Questa è la parte di gioco della sfida, in cui sia i robot che il campo stesso utilizzano parti di Lego.

    La parte progettuale della sfida si basa più sulla ricerca e sull'innovazione. Ogni team sviluppa una soluzione a un problema che identifica, come risolvere un problema locale con la nanotecnologia. Da qui, le squadre possono scegliere di partecipare a un torneo ufficiale.

    Rivolto ai 9-14 anni, FIRST Lego League sceglie i suoi temi di sfida per esporre le giovani menti a potenziali percorsi di carriera scientifica e incoraggiare la buona sportività, lavoro di squadra, esperienza tecnica pratica e coinvolgimento della comunità. Le squadre di Lego League godono di costi inferiori e tempi di costruzione più lunghi rispetto alle tradizionali squadre FIRST e spesso derivano da una varietà di programmi scolastici e non come 4-H, Ragazze scout, Boy Scouts, Club maschili e femminili, YWCA, YMCA, organizzazioni religiose e gruppi di quartiere.

    Solo 210 squadre hanno partecipato all'anno inaugurale della PRIMA Lego League nel 1998, ma quel numero è salito alle stelle nel corso degli anni a 14, Più di 000 in più di 50 paesi. Sono un sacco di mattoncini Lego!

    PRIMA SFILATA DEI ROBOT

    I membri del PRIMO team si preparano all'azione. Immagine gentilmente concessa da FIRST Robotics

    Sicuro, la possibilità di partecipare a FIRST può guidare gli studenti verso un nuovo promettente percorso di carriera, guadagnare loro una borsa di studio e aiutarli a sviluppare un'ingegneria inestimabile, capacità di programmazione e lavoro di squadra. Ma offre anche ai giovani studenti brillanti la possibilità di far sventolare la loro bandiera nerd con orgoglio, come diventa più evidente all'annuale FIRST Robotics Championship.

    A questo grande evento, squadre di tutto il mondo non vengono solo per competere, vengono a sfoggiare il loro amore per la scienza, fantascienza e ogni sorta di stupidità. Se tu sei, dire, Squadra 3128 The Aluminium Narwhals di San Diego, California, allora questo significa sfilare in giro con mantelli ed elmi di unicorno.

    Giovani e adulti si uniscono a questa celebrazione del nerdom e danno anche il via ai festeggiamenti con una parata di robot. Bande musicali dal vivo accompagnano i preziosi robot attraverso i campi di gara e mascotte dai colori vivaci seguono la loro scia. maghi, alieni e personaggi dei cartoni animati accompagnano le squadre mentre i membri della famiglia e i volontari applaudono dagli spalti.

    Tutto si lega alla visione originale di Dean Kamen:For Inspiration and Recognition of Science and Technology. Il massiccio, l'organizzazione internazionale mira non solo a dare ai giovani gli strumenti di cui hanno bisogno per avere successo, ma anche il coraggio di essere se stessi in un mondo che può sembrare molto più concentrato sulla costruzione di futuri quarterback stellari rispetto ai futuri robotisti, ingegneri e scienziati all'avanguardia.

    Esplora i link nella pagina successiva per saperne di più sui robot.

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    Altri ottimi link

    • PRIMA Robotica
    • PRIMA Lega Lego

    Fonti

    • PRIMA Lega Lego. 2011. (7 marzo, 2011) http://www.firstlegoleague.org
    • PRIMA Robotica. 2011. (7 marzo, 2011)http://www.usfirst.org/
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