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2014 wro國小組解題想法
- 1. 2014 WRO2014 WRO2014 WRO2014 WRO 國小組題目國小組題目國小組題目國小組題目『『『『火箭火箭火箭火箭 RocketRocketRocketRocket』』』』基本解題想法基本解題想法基本解題想法基本解題想法 每年 WRO 比賽規則越來越複雜，參賽者需要先瞭解題意，想辦法提出解決方 案。由於比賽排名是先比分數，再比時間，所以除了爭取滿分，還要再進行 『最佳化』，讓機器人可以在最短時間內完成任務。 題目規則題目規則題目規則題目規則 根據 WRO 公告規則，機器人需要完成下列任務： 項次 任務 達成目標 分數 1 火箭倉庫 火箭零件搬離倉庫 全部火箭零件置放於組裝區 15 分 20 分 2 火箭組裝 至少一個火箭零件投影完全在斜坡區 所有火箭零件於斜坡區直立 所有火箭零件正確順序直立於斜坡區 10 分 15 分 15 分 3 疏散市民 市民在安全區域 15 分 4 安全區域 機器人碰觸安全區域 機器人完全進入安全區域 5 分 5 分 火箭倉庫火箭倉庫火箭倉庫火箭倉庫 火箭為多節設計，各節火箭有不同任務，發射後火箭也會分段脫離。這次競賽 的火箭分為三段零件，需要以正確順序搬離倉庫，置放於組裝區。 火箭零件有三種顏色，紅、藍、白，正確順序是以顏色區分，最下方為紅色， 中間是藍色，最上面是白色（剛好符合俄羅斯的國旗顏色，白藍紅），機器人需 要先偵測各個倉庫位置的火箭顏色，再依照順序進行搬運。 各節火箭的長短並不相同，顏色所佔比例也不同，基本上偵測積木中間，應該 可以分辨積木顏色。 機器人沿黑線以逆時針方向行走，遇到橫向黑線時，即為積木擺放處（需要偵 測火箭顏色或搬運火箭），也可能是需要轉彎的時候。
- 2. 機器人最重要的就是知道（記住）自己身處何處，下一步要走到何處。所以我 們需要為機器人設立三個不同的變數，分別是 1st，2nd，3rd。代表將來機器人 搬移火箭時所要遵循的順序。 機器人走到第 1 區，偵測火箭零件顏色，依據顏色（白藍紅）將數字 1 放入相 對應的變數中，紅就是 1st，藍就是 2nd，白就是 3rd。 依照上圖，變數 3rd=1，變數 1st=2，變數 2nd=3， 機器人完成偵測顏色後，開始依據變數內容進行搬運火箭動作，以變數 1st， 2nd，3rd 進行。變數內容分別是 2, 3, 1，也就是機器人依照第 2 區，第 3 區， 第 1 區的順序搬移火箭。 這樣就可以先將紅色零件火箭送到組裝區，再來是藍色零件火箭，最後是白色 1 組裝區 3 2
- 3. 零件火箭。在斜坡抬起火箭後，恰好是白藍紅的順序。 火箭組裝火箭組裝火箭組裝火箭組裝 今年的國小組題目需要參賽選手另行組裝一個火箭發射台，將火箭零件組合抬 起，模擬火箭準備發射升空。這個發射台必須架在斜坡區的 Technic Beam 上 面。 火箭總長度為 24 層積木高度，製作發射架撐起火箭時需要考慮大於這個長度。 因為火箭零件積木不會順利堆疊在一起。 邱老師想到幾種設計方式： 1. 用機器人硬推抬起。 2. 用橡皮筋的彈力抬起。 3. 用翹翹板的槓桿原理抬起。 4. 用摩擦輪轉動，以小齒輪帶動大齒輪的省力裝置抬起。 抬起後也可以利用棘爪棘輪防止倒下。 疏散市民疏散市民疏散市民疏散市民 機器人可以像推土機，將市民『推』到安全區域。機器人可以利用參考物知道 自己的方向及位置，並作校正，避免機器人行進時的方向偏差。 這些參考物有： 1. 牆壁(Wall)：碰撞牆壁，知道機器人自己的方位，導正機器人的方向。 2. 障礙隔板（Barrier）：與牆壁相同，可以知道方位，碰撞導正方向。 3. 地板的顏色：包含軌跡線及不同的顏色區域。 另外一個機器人移動的重要依據就是輪胎的校正，包含馬達轉速，輪胎直徑， 輪距，還有因為重心摩擦力所造成的移動偏差。 安全區域安全區域安全區域安全區域 機器人需於完成所有任務後回到安全區域，而且需要完全進入。這一點只要機 器人貼牆，而且不超過 25 公分的長度或寬度，應該可以成功。