Η συμμετοχή του 4ου Δημοτικού Σχολείου Ασπροπύργου στον Πανελλήνιο Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής 2018.

1. THE 4TH ON MARS
4Ο ΔΗΜΟΤΙΚΟ ΣΧΟΛΕΙΟ
ΑΣΠΡΟΠΥΡΓΟΥ
Πανελλήνιος Διαγωνισμός
Εκπαιδευτικής Ρομποτικής2018

2. Εισαγωγή
 Βρισκόμαστε στον πλανήτη Άρη στα μέσα της δεκαετίας του
2050.
 Οι πρώτοι έποικοι στον Άρη έχουν ήδη εγκατασταθεί. Η
καθημερινότητα τους στον πλανήτη έχει πολλές ιδιαιτερότητες.
Οι έποικοι εργάζονται καθημερινά σκληρά για να αντεπεξέλθουν
στις δυσκολίες.

3. Διαστημικό Λεωφορείο
 Θα παρακολουθήσουμε το ξεκίνημα μίας εργάσιμης ημέρας
των εποίκων.
 Το αυτόματο όχημα που θα τους οδηγήσει στις θέσεις
εργασίας τους είναι έτοιμο να ξεκινήσει μαζί τους από τον
οικισμό τους.

4. Σταθμοί εργασίας
 Πρώτος σταθμός εργασίας είναι η υπό-κατασκευή γειτονιά.
 Νέοι έποικοι από τη γη αναμένεται να φτάσουν σύντομα και
οι εργαζόμενοι εδώ με την βοήθεια ειδικών ρομπότ
ετοιμάζουν νέες κατοικίες.
 Στον επόμενο σταθμό βρίσκεται ένα θερμοκήπιο υψηλής
τεχνολογίας όπου καλλιεργούνται σπανάκι, λάχανα,
φράουλες, πατάτες κα.

5. Σταθμοί Εργασίας
 Τελευταία στάση είναι το MOXIE, το εργοστάσιο
παραγωγής οξυγόνου. Το ΜΟΧΙΕ εκμεταλλεύεται
το άφθονο διοξειδίου του άνθρακα που υπάρχει
στην ατμόσφαιρα του Άρη και με κατάλληλες
επεξεργασίες το μετατρέπει σε οξυγόνο.

6. Το διαστημικό όχημα - λεωφορείο
 Στο διαστημικό λεωφορείο χρησιμοποιούμε τον κινητήρα για να έχουμε κίνηση στο
όχημα.
 Επίσης, στο όχημα τοποθετήσαμε τον αισθητήρα απόστασης. Το όχημα χρησιμοποιεί
τον αισθητήρα απόστασης για να αναγνωρίσει τις στάσεις που πρέπει να κάνει. Οι
στάσεις είναι καθορισμένες με κίτρινο χρώμα πάνω στην πλατφόρμα στην οποία
κινείται το όχημα. Το όχημα σταματά τη λειτουργία του όταν ο αισθητήρας
αναγνωρίσει την γκρι σήμανση.
 Για το πάνω μέρος του λεωφορείου χρησιμοποιήσαμε τμήματα του Lego Creator
31066 που μας παραχώρησε για τις ανάγκες του διαγωνισμού η Κατερίνα.

7. Λειτουργία του οχήματος
 Όταν ο αισθητήρας αναγνωρίσει το κίτρινο χρώμα:
 Απενεργοποιείται ο κινητήρας
 Ακούγεται από τα ηχεία του υπολογιστή ο ήχος της
στάσης
 Μετά από 4 δευτερόλεπτα, ενεργοποιείται και πάλι ο
κινητήρας.
 Όταν ο αισθητήρας αναγνωρίσει το γκρι χρώμα:
 Απενεργοποιείται ο κινητήρας
 Ακούγεται από τα ηχεία του υπολογιστή ήχος
απενεργοποίησης του οχήματος.

8. Δυσκολία
 Μία δυσκολία που αντιμετωπίσαμε στην υλοποίηση, ήταν να
βρούμε τα κατάλληλα χρώματα για να φτιάξουμε τις στάσεις.
 Όταν ο αισθητήρας βλέπει την πλατφόρμα, δηλαδή το μαύρο
χρώμα, η τιμή του είναι 40.
 Όταν βλέπει το άσπρο ή κάποιο ανοικτόχρωμο χρώμα η τιμή του
γίνεται 0. Χρησιμοποιήσαμε το κίτρινο χρώμα για τις στάσεις.
 Έπρεπε να βρούμε και μία ενδιάμεση τιμή. Εδώ δυσκολευτήκαμε.
Μετά από πολλές δοκιμές παρατηρήσαμε ότι στο γκρι χρώμα η
τιμή του αισθητήρα απόστασης γίνεται 10. Έτσι αποφασίσαμε να
χρησιμοποιήσουμε αυτό το χρώμα για την παύση της λειτουργίας
του οχήματος.

9. Προγραμματισμός ρομποτικής
κατασκευής

10. Animation λειτουργίας του οχήματος
 Χρησιμοποιούνται 2 φωτογραφίες της κάτοψης
της διαδρομής του οχήματος.
 Οι δύο φωτογραφίες κινούνται αριστερά όσο το
όχημα κινείται, ενώ η κίνησή τους σταματά σε
κάθε στάση.
 Η κίνηση των 2 φωτογραφιών σταματά και όταν το
όχημα φτάνει στη θέση parking.
 Ο λόγος που χρησιμοποιήθηκαν φωτογραφίας της
κάτοψης ήταν για να αποφύγουμε προβλήματα
προοπτικής.

11. Υλοποίηση animation διαδρομής
Διαδρομή 1 Διαδρομή 2

12. Υλοποίηση animation οχήματος

13. O.L.C.
 Τα αρχικά O.L.C. είναι συντομογραφία του Oxygen
Level Control δηλαδή Έλεγχος Επιπέδου
Οξυγόνου.
 Το O.L.C χρησιμοποιείται στην δεξαμενή υγρού
οξυγόνου που βρίσκεται στο εργοστάσιο οξυγόνου
MOXIE.

14. Υλοποίηση δεξαμενής οξυγόνου
 Για να προσομοιώσουμε την δεξαμενή οξυγόνου,
χρησιμοποιήσαμε ένα πλαστικό δοχείο με βρυσάκι
το οποίο γεμίζουμε με νερό αντί για υγρό οξυγόνο.
Για να δείξουμε την κατανάλωση του οξυγόνου, ένας
μαθητής ανοίγει το βρυσάκι, νερό απομακρύνεται
και έτσι φαίνεται σα να υπάρχει κατανάλωση υγρού
οξυγόνου.

15. Υλοποίηση O.L.C.
 Στο O.L.C αρχικά τοποθετήσαμε τον αισθητήρα
κλίσης. Όσο υπάρχει αρκετό οξυγόνο, ο
αισθητήρας κλίσης δείχνει 0. Αν συνεχιστεί η
κατανάλωση οξυγόνου και ο αισθητήρας κλίσης
δείξει 1, τότε θεωρούμε ότι το επίπεδο του υγρού
οξυγόνου έχει πέσει σε κρίσιμο επίπεδο. Τότε:
 ενεργοποιείται και ακούγεται από τα ηχεία του
υπολογιστή συναγερμός,
 το λαμπάκι του hub γίνεται κόκκινο, και
 ειδικό μήνυμα εμφανίζεται στην οθόνη του
υπολογιστή.

16. Υλοποίηση O.L.C.

17. Προγραμματισμός ρομποτικής
κατασκευής

18. Υλοποίηση O.L.C.
 Για να μπορέσουμε να κάνουμε το animation του φλοτέρ
(O.L.C) πιο ρεαλιστικό και πιο δυναμικό, σκεφτήκαμε να
χρησιμοποιήσουμε και τον αισθητήρα απόστασης. Η ιδέα
μας ήταν ότι θα παίρναμε τις τιμές της απόστασης του
αισθητήρα απόστασης από το κινούμε άκρο του φλοτέρ, και
θα κινούσαμε ανάλογα και το φλοτέρ στο animation. Με τον
τρόπο αυτό θα μπορούσαμε να δείξουμε με animation:
 το άδειασμα της δεξαμενής ως το κρίσιμο επίπεδο οξυγόνου
 το γέμισμα της δεξαμενής, αλλά και
 ενδιάμεσες καταστάσεις.

20. Δυσκολία
 Οι τιμές, όμως, που μπορούσαμε να πάρουμε από
τον αισθητήρα απόστασης από την στιγμή που θα
άρχιζε το άδειασμα της δεξαμενής μέχρι το κρίσιμο
επίπεδο ήταν μόνο 3: 0, 10, και 20. Μόνο με αυτές τις
3 τιμές δε θα μπορούσαμε να κάνουμε αρκετά
ρεαλιστικό το animation.
 Τελικά χρονομετρήσαμε τον χρόνο που περνά από τη
στιγμή που θα ξεκινήσει το άδειασμα του οξυγόνου
ως την στιγμή που θα φτάνει στο κρίσιμο επίπεδο και
κάναμε το animation κατά προσέγγιση.

21. Υλοποίηση animation Δεξαμενής
Δεξαμενή γεμάτη
Δεξαμενή άδειασμα
1
Δεξαμενή άδειασμα
12
Δεξαμενή άδειασμα
123
Δεξαμενή άδειασμα
1234
Δεξαμενή άδειασμα
12345

22. Υλοποίηση animation μηνύματος

23. Ευχαριστίες
 Ευχαριστούμε πολύ την εταιρεία AstraZeneca για την ευγενική
δωρεά του βασικού εκπαιδευτικού πακέτου ρομποτικής.
 Ευχαριστούμε πολύ τις οικογένειες των μαθητών/τριών και μελών
της ομάδας μας Καμπιώτη, Κομιώτη, Λυμπερόπουλου, Μουλά,
Παπαδοπούλου, Πετρόγιαννου και Τσίγκου για την χορηγία του 2ου
βασικού εκπαιδευτικού πακέτου ρομποτικής.
 Ευχαριστούμε πολύ τους εκπαιδευτικούς του σχολείου μας: την
κυρία Σοφία Σημάκη και τον κύριο Ηλία Καρπενησιώτη για την
επιμέλεια της μακέτας μας.
 Ευχαριστούμε πολύ την Κατερίνα για την παραχώρηση του του
Lego Creator 31066.

24. Η ομάδα
 Οι μαθητές της Ε Τάξης:
 Μιχάλης Καμπιώτης
 Μαριάνθη Κομιώτη
 Παναγιώτης Λυμπερόπουλος
 Γιάννης Μουλάς
 Γιάννης Παπαδόπουλος
 Κατερίνα Πετρόγιαννου
 Δημήτρης Τσίγκος
 Αλέξι Χασενλλάρι
 Η προπονήτρια τους Μαρία Αναστασίου

25. Πηγές
 Mars One: Roadmap, https://www.mars-
one.com/mission/roadmap
 What life will be like on Mars in a few decades,
https://nypost.com/2017/10/24/what-life-will-be-like-on-mars-in-a-
few-decades/
 Πώς θα δημιουργήσει η NASA οξυγόνο στον Άρη,
http://www.cnn.gr/tech/story/99979/pos-tha-dimioyrgisei-i-nasa-
oxygono-ston-ari
 Moxie,
https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/instruments/moxie/
 What Would It Be Like to Live on Mars?,
https://www.space.com/28557-how-to-live-on-mars.html