Vom 25. bis am 30 Juni fand der RoboCup Junior in Eindhoven, Niederlande statt. Helveticrobot nahm mit zwei Teams in den Kategorien Soccer und Rescue teil.
In unserem Video erklären wir die Aufgabenstellungen der beiden Disziplinen. Zudem zeigen wir verschiedene Spielausschnitte, um das Ganze noch besser zu veranschaulichen.
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Best Robot Award
Auch wenn wir uns nicht für die Endrunden qualifizieren konnten, haben wir einen Award gewonnen. In der Kategorie „Best Robot“ wurde unser Roboter aus folgenden Gründen ausgewählt:
Unser Roboter ist der einzige Roboter in der Kategorie Light Weight, der einen Dribbler und einen Kicker besitzt. Die meisten Team besitzen keins von beidem. Gerade der Dribbler hilft uns verschiedene Strategien durchzuführen. Zum Beispiel können wir uns mit dem rückwärts bewegen oder den Gegner umspielen, indem wir uns mit dem Ball um ihn drehen. Durch das Gewichtslimit von 1.1 kg pro Roboter ist es sehr schwierig beides einzubauen. Nur durch die sehr leichten und gesponsorten Motoren von Faulhaber und unserem Chassis aus Karbon wurde es möglich beide Komponenten einzubauen. So hat unser innovativer Roboter den Best Robot Award gewonnen.
Der entscheidende Tag
Für beide Teams war heute der Entscheidungstag. Im Soccer sowie im Rescue konnten die Finals leider nicht erreicht werden.
Das WM-Team hat leider einen schlechten Tag erwischt. Am Morgen funktionierte annähernd gar nichts. Der Encoder eines Motors funktionierte mitten im Spiel nicht mehr. Das hatte zur Folge, dass der Roboter nicht mehr richtig erkennen konnte, welche Bewegung er gerade ausgeführt hat, dadurch konnte er die Richtung nicht halten und fuhr immer wieder ins Aus. Zudem stieg der Dribbler aus und die Stromversorgung hatte einen Wackelkontakt. Deshalb verlor das Team klar 20:2.
Auch wenn vieles repariert werden konnte, sah das zweite Spiel ähnlich aus. Dieses Mal war der Gegner aber einfach zu stark. Das Team aus Portugal erreichte letztes Jahr das Final und trat auch dieses Jahr mit äusserst ausgereiften Robotern an. Danach war die Stimmung dementsprechend gedämpft. Leider war eine Finalqualifikation nicht mehr möglich. Trotzdem versuchten wir weiter unser Bestes, mit Erfolg. Im dritten Spiel am heutigen Tag gewann das Team 22:8. Damit sicherten sie sich den dritten Platz in ihrer Gruppe.
In Anbetracht, dass zwei sehr starke Teams in unserer Gruppe waren, ein positives Ergebnis. Zudem sind zwei der drei WM-Team Mitglieder das erste Jahr an der Umsetzung eines Soccer Roboters beteiligt. Deshalb können sie auf ein lehrreiches und spannendes Jahr an Arbeit zurückblicken und haben viele neue Erfahrungen sammeln können.
Das WM-Team: Florian Schäfer, Gian Jörimann, Michael Baumann (von links)
Im Rescue lief es heute sehr gut. Nach anfänglichen Schwierigkeiten steigerte sich das Team immer weiter und erreichte in einem einzigen Spiel mehr Punkte als am ganzen gestrigen Tag. Fast alle Opfer wurden korrekt angezeigt. Die Hindernisse konnten ebenfalls überwunden werden und auch den schwarzen Flächen wurde teilweise ausgewichen. Es ragten am heutigen Tag 90 Punkte heraus und mit allen anderen Punkten erreichten sie einen Platz unter den Top 15.
Am Nachmittag war der Einzelwettkampf vorbei. Danach wurde der Superteamwettkampf gestartet. Jeweils zwei Teams bilden ein Superteam und müssen miteinander interagieren können. Je nachdem wie viele Opfer der eine Roboter erkennt, muss der andere Roboter anders reagieren. So sammeln beide Teams zusammen Punkte. Noch funktioniert die
Kommunikation zwischen den beiden komplett verschieden aufgebauten Robotern noch nicht einwandfrei. Zudem ist es schwierig, wenn Opfer nicht erkannt werden. Morgen geht die Arbeit mit dem anderen Team weiter. Für das Team ist es eine spannende Erfahrung mit einem anderen Team aus einem anderen Land zusammenzuarbeiten.
Challenge-Team: Gabriel Zala, Gian-Luca Cola, ein ehemaliges Team Mitglied, Sandra Nedic, Oliver Vroege, Sara Michel (von links)
Königin der Niederlande sieht Schweizer Robotiknachwuchs zu
Die zwei Teams von Helveticrobot hatten heute weitere Spiele, Erfolge und leider auch Misserfolge erlebt.
Das WM-Team musste schon um 9 Uhr ihr nächstes Spiel absolvieren und musste deshalb noch früher aufstehen. Leider lief das Spiel nicht sehr gut. Wir verloren ganz klar mit 28:7 gegen die Brasilianer. Unser Torhüter hatte Störungen, durch die er sich immer wieder ins Aus manövrierte. Zudem war der Dribbler nicht stark genug um den Ball gegen die Brasilianer zu behaupten. Die Brasilianer sind allerdings eins der stärksten Teams und gewann schon am Vortag 30:3 gegen ein anderes Team. Um 11.30 Uhr stand schon das nächste Spiel an. Wir hatten also zwei Stunden Zeit, um die Störungen zu beheben und den Dribbler zu verbessern. Beides gelang uns. Im Spiel gegen die Kanadier war der Dribbler wieder so gut, dass wir problemlos um die gegnerischen Roboter fahren konnten. Nach der Halbzeit gaben die Kanadier auf. Wir gewannen 12:0.
Unsere beiden Soccer Roboter
Am Nachmittag besuchte die Königin der Niederlande den RoboCup Junior. Gerade als ein Spiel des WM-Teams lief, machte sie halt und beobachtete das Geschehen. Leider hatte sie nicht sehr viel Zeit, weil sie natürlich den RoboCup Major ebenfalls besuchen musste.
Danach verbesserten wir den Stürmer. Wir verbesserten eine Strategie so, dass wir den Ball mit dem Dribbler kontrollieren können und uns dann mit dem Ball und den Gegner drehen. Das Tor steht dann meistens leer und wir können schiessen.
Ein durchaus abwechslungsreicher Tag.
Die Königin der Niederlande beobachtet ein Spiel des WM-Teams
Für das Rescue-Team lief nicht alles wie gewollt. Durch misslungene Verbesserungen wurde der Roboter für eine kurze Zeit einsatzunfähig. Die Sensoren versagten und darauf der ganze Roboter. Durch diese Defekte waren sie gezwungen den ersten Wertungslauf auszulassen. Nach schwierigen Reperaturen, bei denen unter anderem das neue Zahnradsystem durch das alte wieder ersetzt wurde, traten sie zum zweiten Wertungslauf an. Doch wie schon am Donnerstag scheiterten sie an den zu grossen Zahnrädern und blieben an einem auf den Boden aufgeklebten Stock hängen.
Sie benötigten eine neue Lösung. Durch improvisierte, auf den Roboter aufgeklebte Rampen glaubten sie das Problem gelöst zu haben. Und nach einigen Versuchen klappte dies. Beim letzten Wertungslauf funktionierte der Roboter bis zu einem gewissen Punkt einwandfrei, trotzdem erhielten sie keine Punkte wegen immer noch nicht geklärten Entscheidungen des Schiedsrichter. Darum wirkte sich dieser Tag eher negativ auf ihre Punktebilanz aus. Trotzdem haben sie wieder viel Erfahrung sammeln können und bemühen sich morgen mehr Erfolge zu erzielen.
Tag zwei an der Weltmeisterschaft
Erster Sieg!
Nachdem wir gestern unsere Roboter fleissig getestet und an die Spielbedingungen angepasst hatten, hatten wir heute unsere ersten richtigen Matches um Punkte.
Für das Soccer Team bedeutete das, dass sie ihr erstes Spiel gegen einen Gegner zu absolvieren hatten. Ihr erster Gegner war das Team aus Österreich. Bevor das Spiel um 12 Uhr anstand, haben sie aber noch fleissig getestet und Stürmer und Goali verbessert. Insbesondere die Kommunikation und das Zusammespiel der beiden Fussballroboter. Vor allem der Goali hatte am frühen Morgen seine Probleme. Leider erkannte er das Goal nicht richtig und fuhr häufig neben das Tor. Zudem wechselte er zufällig in den Stürmermodus. Beides konnte bis zum Spiel behoben werden.
Das Spiel verlief sehr unterschiedlich. In der ersten Halbzeit dominierten wir die Österreicher und führten 9:1. Gerade durch unseren Dribbler hatten wir einen grossen Vorteil und konnten um die gegnerischen Roboter fahren und Tore schiessen. Nach der Halbzeit verlief das Ganze komplett anders. Ein Roboter von uns stieg plötzlich aus. Während wir mit einem Roboter versuchten das Schlimmste zu verhindern, wurde der andere Roboter repariert. Leider funktionierte auch die Linienerkennung nicht mehr optimal. Das führte dazu, dass die Roboter der Österreicher schnell aufholten. Mit etwas Glück in der zweiten Halbzeit gewannen wir trotzdem 11:8 und sicherten uns den ersten Sieg.
Blick in die Wettbewerbshalle
Punkte trotz Problemen
Für das Team in Rescue B lief es ebenfalls nicht optimal. Am Morgen hatten sie den ersten Lauf, der für die Gesamtwertung gezählt wurde. Leider erkannte der Rescueroboter die Opfer in einer zu grossen Entfernung. Das Team hat lange versucht die Wärmesensoren anders zu verwenden, um die Opfer erst in einer näheren Distanz anzuzeigen. So konnte das Problem aber leider nicht behoben werden. Mit einem kleinen Trick gelang es aber trotzdem. Zwei kleine Papierflügel wurden an der Seite angebracht, sodass der Roboter an Breite gewinnt. Der zweite Lauf am Nachmittag lief besser, aber immer noch nicht optimal. Zwar wurden die Opfer korrekt angezeigt, aber der Roboter konnte einen Holzstab nicht überfahren. Deshalb gingen viele Punkte verloren, weil der Roboter nicht das gesamte Labyrinth abfahren konnte. Das stellte sich als grösseres Problem dar, da ein wichtiges Zahnrad im Weg war. Das Zahnrad war für den Antrieb wichtig und nun musste eine andere Lösung für den Antrieb gefunden werden. Das Team versuchte es mit kleineren Zahnräder und hatte Erfolg. Schlussendlich ragen 50 Punkte heraus, keins schlechter Anfang. Nun hoffen sie, morgen mehr Punkte zu gewinnen.
WM-Team: Erster Tag in Eindhoven
Gestern um Viertel nach acht sind wir in Chur in den Zug nach Eindhoven an die WM gestiegen. Nach mehrmaligem Umsteigen und zehn Stunden fahrt sind wir wohlbehalten in Eindhoven am Hauptbahnhof angekommen. Direkt bezogen wir unsere Hotel. Lange haben wir uns aber nicht ausgeruht denn wir haben uns schon Gedanken zu den nächsten Tagen gemacht.
Optimierungen vor Ort
Früh morgens sind wir aufgestanden haben gefrühstückt und sind dann zu der Halle gefahren, in der die WM stattfindet. Schon auf dem Weg trafen wir viele Teilnehmer aus allen Ländern dieser Welt. In der Halle angekommen, bezogen wir unseren Platz und begannen sofort mit dem Testen vor Ort. Vieles musste den neuen Bedingungen angepasst werden. Zum Beispiel hat der Rasen eine leicht andere Farbe. Unsere Farbsensoren mussten deshalb anders eingestellt werden, damit wir immer noch in der Lage sind die Aussenlinien zu erkennen und das Spielfeld nicht verlassen.
Michael Baumann und Gian Jörimann sind fleissig am optimieren
Kurz vor dem Mittag hatten wir unser Interview mit den Schiedsrichtern. Der Sinn dahinter ist, dass die Schiedsrichter merken, ob wir unseren Roboter selber gebaut haben. Deshalb mussten wir die Software, die Elektronik und die Mechanik den Schiedsrichtern erläutern. Sie zeigten sich sehr beeindruckt von unseren Ballsensorplatinen, die mit 33 Infrarotsensoren bestückt ist.
Probleme mit der Kommunikation
Im Laufe des Tages trat das Problem auf, dass sobald wir einen Roboter ausschalteten, sich der andere auch abschaltete. Unser Programmierer Michael suchte fieberhaft nach dem fehlerhaften Codestück, während wir die Roboter mechanisch verstärkten. Nach einigen Versuchen hatte Michael das Problem bereits stark eingrenzen können. Da wir in der Halle aber die Chance auf Tests auf einem Spielfeld haben, entschieden wir das Problem erst im Hotel ganz zu lösen. Dafür arbeiteten wir weiter an der Koordination der Roboter. Schon nach kurzer Zeit gelangen uns einige Spielzüge und wir schauen zuversichtlich auf den nächsten Tag und die ersten Spiele.
Letzte Vorbereitungen vor der WM
Letzte Tests
Die WM findet in wenigen Tagen statt und die letzten Vorbereitungen laufen auf Hochtouren. Vor allem wird viel getestet und verbessert. Dazu gehören keine grundlegenden und grossen Veränderungen, sondern kleine Optimierungen.
WM-Team
Das WM-Team arbeitet einerseits an den Strategien, um diese zu optimieren und andererseits am Dribbler, der noch leicht angepasst werden muss. Es geht vor allem darum, die richtige Höhe zu finden. Ist der Dribbler zu tief, drückt er den Roboter in die Luft und die Räder verlieren an Bodenkontakt. Ist er zu hoch, verlieren wir die Haftung am Ball. Um die Strategien zu verbessern, muss man viele Tests durchführen, gut beobachten und viele Varianten durcharbeiten.
Vorderansicht eines Soccer Roboters
Challengeteam
Genau gleich sieht es beim Challengeteam aus. Auch sie stehen in den letzten Vorbereitungen. Beim Challengeteam stehen die Wandfolge und die zuverlässige Arbeit der Sensoren im Vordergrund. Bei der Wandfolge gilt es zu gewährleisten, dass sie in jeder Situation funktioniert. Wiederum muss man sehr viel testen. Ebenfalls muss man die Sensoren in jeder möglichen Situation testen und dann gegebenenfalls anpassen.
Unser Rescue Roboter
Alles in allem stehen beide Teams gut da und hoffen auf einen Erfolg an der WM!
Mai 2013, WM-Team: Letzte Vorbereitungen für die WM
Fehler behoben
Diesen Monat bestand unsere Arbeit vor allem darin Fehler zu beheben. Einerseits die entdeckten Fehler in Graz und andererseits weitere Fehler, die wir neu entdeckt haben. Das grösste Problem, dass wir die Linien nicht erkennen und aus dem Spielfeld fahren, wurde behoben und sollte jetzt nicht mehr auftreten. Wir können fast mit Vollgas auf die Linie zufahren und noch stoppen.
Weitere Fehler, wie der Winkel der Ultraschallsensoren, wurden angepasst. Häufig lief es genau gleich ab. Bei den Tests bemerkten wir oder vor allem die Programmierung, dass etwas nicht optimal funktioniert. In Folge dessen, passte die Mechanik den Roboter und die Teile an und es wurde erneut getestet.
Weitere Arbeit am Kicker
Ein weiteres Augenmerk legten wir diesen Monat auf den Kicker und versuchten diesen stärker zu machen. Nach vielen Tests und Stunden an Arbeit mussten wir aber alle Versuche auf Eis legen. Die einzige sinnvolle Lösung ist nicht umsetzbar, da wir sonst das Gewichtslimit übersteigen. Da wir aber schon jetzt fast alles unter dem gesetzten Gewichtslimit verbauen konnten, ist das keine grosse Überraschung. Die wenigsten Teams besitzen überhaupt einen Kicker und einen Dribbler. Wir besitzen beides und müssen uns deshalb mit der jetztigen Leistung des Kickers zufriedenstellen.
April 2013, WM-Team: Vorbereitung für die WM in Graz
Roboter fertig zusammengebaut
Um uns optimal für die WM vorbereiten zu können, nahmen wir am 20./21. April an der österreichischen Qualifikationsspielen teil. Zu diesem Zweck mussten wir aber den Roboter fertigstellen. Für die Mechaniker bedeutete dies, aus Karbon zwei Roboter zu bauen. Jedes einzelne Teil zuerst aus Karbonverschlussplatten aussägen und danach zusammenbauen. Teilweise mit Schrauben und teilweise mit einem speziellen Kleber. Die Schwierigkeiten lagen darin, dass alles sehr genau sein muss und dass man danach nicht mehr so leicht etwas verändern kann.
Wettbewerb in Graz
Leider waren wir in Graz nicht sehr erfolgreich und schieden schon in der Vorrunde aus. Das lag vor allem daran, dass wir das Spielfeld unerlaubt verliessen. Dadurch erhielten wir jedes Mal ein Gegentor. Aber nicht nur das funktionierte schlecht. Auch unsere Kicker erwies sich gegenüber dem Vorjahr als erheblich schlechter. Wir konnten aber auch viel Positives beobachten. Zum Beispiel, dass wir im Vergleich zu den Gegner sehr schnell fahren können. Zudem war Graz in dem Sinne ein Erfolg, dass wir nun Zeit haben, den Roboter entsprechend zu beheben.
Genauere Informationen zum Wettbewerb findet man hier.
Farberkennung funktioniert
Leider hat in Graz unsere Farberkennung noch nicht funktioniert. Deshalb wurde direkt nach Graz daran gearbeitet. Nun können wir ohne Probleme die Linien, die das Spielfeld begrenzen, erkennen. Jetzt werden wir das Spielfeld nicht mehr verlassen und somit auch keine selbstverursachte Gegentore erhalten.
Am Kicker wurde auch fleissig gearbeitet. Die Elektronik der ETH haben wir erhalten und bestückt. Nach ersten Tests konnten wir feststellen, dass wir gut damit arbeiten können. Es gibt aber zuvor noch recht viel Arbeit und danach viele Tests, bis wir damit wettbewerbsfähig kicken können.
Wettbewerb in Graz
Am Wochenende vom 20./21. April 2013 haben wir an den österreichischen Qualifikationsspielen für die Weltmeisterschaft in Holland teilgenommen. Wir traten ausser Konkurrenz an, um uns mit der Konkurrenz zu messen und um Spielerfahrung zu sammeln.
Panoramabild der Wettbewerbshalle
Kein Erfolg…
Leider funktionierte vieles noch nicht nach unseren Wünschen. Insbesondere die Linienerkennung war noch überhaupt nicht luaffähig. Diese wäre essentiell, weil man das durch weisse Linien begrenzte Spielfeld nicht verlassen darf. Geschieht dies trotzdem, erhält das gegnerische Team ein Tor. Dadurch verursachten wir viele Tore für unsere Gegner. Auch wenn wir im Verlaufe des Tages immer besser wurden, konnten wir uns nicht für die Finalrunden qualifizieren.
Zu unserem Unglück versagten am späteren Nachmittag aus uns unbekannten Gründen alle unsere Programmiergeräte den Dienst. Dies verunmöglichte das Umprogrammieren und damit das weitere Verbessern unserer Roboter.
…aber viele Erkenntnisse
Trotz der grossen Enttäuschung hat sich die Teilnahme am Wettbewerb auf jeden Fall gelohnt. Denn dadurch verfügen wir nun, bereits zwei Monate vor der Weltmeisterschaft, über zwei recht gute Roboter, die wir ausgiebig testen und verbessern können. Zudem wissen wir nun, wo unsere grössten Schwächen liegen und können diese beseitigen.
Ein weiterer Pluspunkt ist, dass wir verschiedene Roboter der Konkurrenz, vor allem die des amtierenden Weltmeisters SPQR aus Italien, zu Gesicht bekamen. Diese haben uns weitere Inputs gegeben, wie wir unsere Bots noch perfektionieren können.
Einige Negativpunkte vom letzten Jahr, die wir bisher verbessert hatten, haben sich bereits bewährt. Die Geschwindigkeit der Roboter liegt derzeit weit über den Italienern, welche uns in Mexiko noch um die Ohren gefahhren waren. Zudem verursacht die neue Ballanfahrstrategie wesentlich weniger Eigentore als jene im letzten Jahr.
Auch der Dribbler konnte überzeugen: Waren an der WM noch umständliche Beschleunigungsphasen nötig, wird der Ball nun fast bei Vollgas rückwärts im Dribbler gehalten.