Robocup Junior World Championship 2022

Die Robocup Junior Weltmeisterschaft fand heuer von 12. bis 16. Juli in Bangkok statt. Das BULME-Team B.Robots hat unter den 17 besten Teams weltweit (unter anderem mit Deutschland, Iran, USA, Australien, Kanada und Japan) den hervorragenden 6. Platz erreicht !

Bericht Kleine Zeitung vom 19.72022

YouTube Video: RoboCup Bankkok 2022

Bild1: Das Team bei der Siegerehrung.

Außerdem wurde das Team mit dem Preis „Most Innovative Solution“ ausgezeichnet! Diesen Preis hat sich das Team durch den innovativen 3D-Druck, die selbst entwickelte, vierlagige Platine, die Vielzahl an sinnvoll eingesetzter Sensorik, die geschickte Fähigkeit, verschiedenste Hindernisse ohne Probleme zu überwinden, die ausgezeichneten Bilderkennungs-Algorithmen, sowie die Möglichkeit durch einen intelligenten Algorithmus Fahrfehler selbstständig zu korrigieren, verdient! Beim Wettbewerb muss der Roboter in einem Labyrinth, welches ein eingestürztes Gebäude simulieren soll, vollständig autonom „Opfer“ in Form von 36 °C warmen Elementen, Farbelementen oder Buchstaben mit unterschiedlicher Bedeutung aufspüren und mit Hilfspaketen versorgen. Die SchülerInnen haben mit einer CAD-Software den Roboter konstruiert, ihn mit einem 3D-Drucker ausgedruckt und die elektronische Schaltung mit einer Platine und die Software für das Mikrocontroller-Board entwickelt.

Der Roboter wird mit zwei Motoren angetrieben. Jeweils zwei Räder sind intern gekoppelt. Für die Erkennung der „Opfer“ in Form von Buchstaben und Farbquadraten besitzt der Roboter jeweils eine Kamera auf der linken und der rechten Seite, deren Bilder mittels Raspberry PI Zero ausgewertet werden. Zur Erkennung der Buchstaben wurde eine künstliche Intelligenz in Form eines Convolutional Neural Networks (CNN) entwickelt und trainiert. Für die Detektion der beheizten Elemente gibt es jeweils einen Temperatursensor auf jeder Seite. Mit einem zusätzlichen Motor und einem selbst konstruierten Auswurfsystem werden Hilfspakete abgeworfen. Mit mehreren Time-of-Flight-Sensoren, wie sie auch bei Smartphones verwendet werden, kann der Roboter die Distanz zu Wänden und Gegenständen messen. Mittels IMU (Inertial Measurement Unit) werden präzise Informationen über die Bewegung des Roboters in X-, Y- und Z-Richtung ermittelt. Der Roboter hat außerdem einen, auf den Boden gerichteten, Lichtsensor, damit er verbotene Zonen (schwarze Flächen) erkennen kann.

Bild2: Roboter im Einsatz.

Der erste Wettbewerbstag begann nicht sehr vielversprechend mit einer Fahrt mit 0 Punkten. Bei den 2 nächsten Fahrten funktionierte das selbstständige Fahren durch das Labyrinth sehr gut, aber die Erkennung der „Opfer“ machte noch Schwierigkeiten. Nach einer längeren Arbeitssitzung bis spät in die Nacht gelangen an den beiden folgenden Wettbewerbstagen sehr gute Wettbewerbsläufe und das Team konnte kontinuierlich Punkte aufholen. In 2 von insgesamt 9 Runden konnte das Team sogar die höchste Punkteanzahl erreichen ! Die Wettbewerbsfahrten sind sehr oft fehlerfrei gelungen mit Erkennung aller „Opfer“ (Temperatur, Farben und Buchstaben), aber leider hat es öfters ganz knapp mit der Zeit nicht gereicht, um wieder am Startfeld zu landen und den Exit-Bonus mit vielen zusätzlichen Punkten zu erhalten. Die Überwindung der Hindernisse (Speed Bumps, Rampen, Stufen) hat gar keine Probleme bereitet.

Bild3: B.Robots (von links nach rechts) Patrick Ziegler, Sebastian Pfusterer, Peter Schuppler, Betreuer: Peter Frauscher (nicht am Bild)

Während die erste Woche des Aufenthaltes fast rund um die Uhr mit der Arbeit am Roboter ausgefüllt war, hatte das Team in der 2. Woche des Aufenthalts noch die Möglichkeit Thailand zu erkunden. Bangkok ist mit seinen Streetfood-Ständen kulinarisch ein besonderer Leckerbissen. Man sollte allerdings nicht unbedingt „scharf“ bestellen, da „normal“ für uns Europäer schon ausreichend scharf ist. Faszinierend fanden die Schüler auch den chaotischen Verkehr und die noch chaotischeren frei hängenden Verkabelungen. Natürlich gibt es auch wunderschöne Tempel zu besichtigen. Ein viertägiger Ausflug führte das Team auf die Insel Ko Chang mit herrlichem Sandstrand, Elefanten-Camp, Kajak-Tour, Wasserfall-Wanderung und Schnorcheltour.

Bild4: Impressionen aus Bankok

Nur mit Hilfe der großzügigen Unterstützung durch die Sponsoren konnte diese besondere Reise erst möglich gemacht werden. Dafür ist das Team sehr dankbar und wird mit dieser Reise die Sponsoren sicherlich für immer in angenehmer Erinnerung behalten !