ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO FACULTAD DE INFORMTICA Y ELECTRNICA
CLUB DE ROBOTICA ESPOCH
No Fracas, Solo Descubr 999 Maneras De Cmo No Hacer Un Robot
REGLAMENTO CARRERA DE
VOLADORES
RIOTRONIC 2015
FACULTAD DE INFORMATICA Y ELECTRONICA
ESCUELA DE CONTROL Y REDES INDUSTRIALES
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NDICE
CONTENIDO................................................................................................................2
DESCRIPCIN GENERAL DE LA COMPETENCIA ..........................................3
CARACTERSTICAS TCNICAS DEL ROBOT. ..................................................................3
GENERALIDADES.........................................................................................................3
SOBRE LOS SISTEMAS DE CMPUTO Y AYUDA PARA LA NAVEGACIN. ...................4
AUTONOMA..............................................................................................................4
RADIO CONTROL.......................................................................................................5
SOBRE LA SEGURIDAD EN EL ROBOT Y REA DE COMPETENCIA................................6
CARACTERSTICAS DEL REA DE TRABAJO DEL ROBOT. ...........................................6
SOBRE LAS CARACTERSTICAS DE LA PISTA DE COMPETENCIA..................................6
SOBRE LAS CARACTERSTICAS DE LA TRAYECTORIA..................................................7
HOMOLOGACIN. .................................................................................................8
DESARROLLO DE LA COMPETENCIA....................................................................8
INICIO DE LA COMPETENCIA. ...................................................................................8
REINICIO DE LA COMPETENCIA................................................................................9
FINAL DE LA COMPETENCIA..................................................................................9
EVALUACIN..............................................................................................................9
EJEMPLOS DE EVALUACIN...............................................................................10
JUECES .....................................................................................................................11
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DESCRIPCIN GENERAL DE LA COMPETENCIA
Los robots areos no tripulados (UAV: Unmanned Aerial Vehicle), tendrn que volar
siguiendo una trayectoria en forma de infinito, sin tocar dos postes que estarn colocados
en los centros de cada circunferencia del recorrido y sin caer al suelo durante su
participacin. Para ganar se considerara varios puntos en los que destaca: tipo de robot,
tipo de control (autnomo y no autnomo), y si es un kit comercial o ha sido desarrollado y
construido por el equipo competidor. El objetivo principal es demostrar la autonoma de un
robot en 3D y presentarlo en esta competencia. Esta categora est basada en la
competencia Air Race de RobotChallenge.
CARACTERISTICAS TCNICAS DEL ROBOT
GENERALIDADES
1. El robot debe ser un vehculo areo; capaz de volar a una altura mnima de 1 metro.
2. Los vehculos areos pueden ser diseos de aeronaves de ala fija (aviones),
aeronaves de ala rotatoria (helicpteros, multirotor: quadrirotor, octorotor), aleteo
de palas o dirigibles.
3. Aeronaves de ala fija en el nivel de vuelo no debern sobrepasar un peso total de
1kg; las aeronaves de ala rotatoria no debern sobrepasar un peso total de 2 kg;
resto de los diseos no debern sobrepasar un peso total de 2.5 kg.
4. La velocidad mxima deber ser de 10 m/s, queda estrictamente prohibido
sobrepasar esta restriccin. (Por motivos de seguridad)
5. Los diseos de dirigible debern entrar perfectamente en un paraleleppedo de 1m
x 1m x 2 m. El resto de diseos de robots deben caber dentro de un cubo de 1 m por
lado.
6. Para que el robot se considere desarrollado y construido por el participante
(autnomo o no autnomo), el competidor deber entregar al comit organizador
y jueces los esquemas electrnicos, de diseo mecnico, algoritmo de programacin
y/o esquemas que complementen esta posibilidad, para su evaluacin. Esta
informacin se requiere en formato electrnico el da del registro.
SOBRE LOS SISTEMAS DE CMPUTO Y AYUDA PARA LA NAVEGACIN.
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AUTONOMA.
1. Para que el robot se considere autnomo: cualquier sistema de control podr estar
afuera del robot, siempre y cuando el sistema no interacte con un humano.
1.1. El sistema de procesamiento y adquisicin de datos podr estar
embebido al robot, o bien, podr ser externo utilizando una
comunicacin inalmbrica.
1.2. Est permitido utilizar sistemas de ayuda para la navegacin. Estos
sistemas pueden ser activos o inactivos, y debern estar dentro de la
pista; se puede considerar trazos, guas adicionales sobre el suelo, entre
otros (en caso de recurrir a estos sistemas, por favor indicarlo a la
organizacin del concurso para validar el sistema de ayuda, esto deber
ser antes de cerrar el registro).
1.3. En caso de utilizar sistemas de ayuda para la navegacin de tipo activa
(por ejemplo: LEDs infrarrojos sobre la lnea punteada), estos debern
funcionar con batera, no existirn terminales de corriente alterna en el
rea de competencia.
1.4. Los sistemas de ayuda para la navegacin debern acomodarse en la
zona de competencia durante el tiempo de preparacin a la rutina de
vuelo.
1.5. Los sistemas de ayuda para la navegacin debern ser retirados
despus de la rutina de vuelo, para esto se tendrn solo 2 minutos.
RADIO CONTROL
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2. La aeronave es considerara no autnoma, cuando existe una interaccin con un
humano y su control es inalmbrico.
2.1. Radio control: se entiende como la tcnica de gobierno de un sistema
de manera inalmbrica mediante la emisin de patrones establecidos
entre el emisor y receptor. Los sistemas de R/C, debern cumplir con
tres caractersticas fundamentales para ser permitidos en la categora:
Etapa de electrnica. Encargada de transformar los impulsos
mecnicos emitidos por operador a ondas de radio, moduladas por el
emisor y a la inversa, y la demodulacin de las ondas de radio por el
receptor.
Protocolo de comunicacin. El sistema deber contar con un protocolo
de comunicacin inalmbrica cumpliendo con estndares establecidos
en el rea de telecomunicaciones.
Alimentacin elctrica. Etapa encargada de alimentar elctricamente
al emisor y receptor.
2.2. Los robots que sean operados por Radio Control, debern funcionar en
un rango de 3MHz a 5GHz. Es importante considerar las posibles
interferencias existentes en el lugar de competencia, el H. Comit
organizador no se hace responsable de una mala comunicacin con el
robot.
2.3. El robot deber contar con un paro de emergencia a distancia, que al
momento de perder comunicacin entre el emisor y receptor, el
sistema de gobierno se apague y de manera automtica el robot deber
detener todo movimiento.
2.4. Al igual que los UAV autnomos, se consideran los puntos 7.1 al 7.5, de
este apartado.
SOBRE LA SEGURIDAD EN EL ROBOT Y REA DE COMPETENCIA.
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1. En caso de utilizar en el diseo algn sistema para flotabilidad, slo se permitir el
uso de gases no inflamables.
2. Los robots debern funcionar solo con energa elctrica, prever que en la zona de
competencia no existirn tomas de corriente alterna.
3. El robot no deber tener partes afiladas, dispositivos explosivos o sistemas
potencialmente peligrosos, se entiende que las hlices de algunos vehculos areos
deben tener ciertas caractersticas, solo estas son la excepcin a este punto de la
normativa.
4. Los robots autnomos deber contar un piloto manual, este sistema slo ser
utilizado en caso de emergencia.
5. El robot deber estar siempre identificado con el nmero de asignacin en su
registro y homologacin.
6. Se deber seguir todas las instrucciones por el juez de la competencia.
7. Solo dos integrantes del equipo (piloto y copiloto) identificados por el juez, podrn
estar en el rea de competencia.
8. En caso que el juez lo determine, este puede pedir abortar la secuencia de vuelo.
9. El incumplimiento de las reglas de seguridad causar la descalificacin del robot.
CARACTERSTICAS DEL REA DE TRABAJO DEL ROBOT.
SOBRE LAS CARACTERSTICAS DE LA PISTA DE COMPETENCIA.
1. El campo es de al menos 10 m de largo, 5 metros de ancho y 3 m de altura.
2. Dos postes naranjas se colocan en medio de cada glbulo, y tendrn una separacin mnima de 5m. Los postes son de 3 m de altura y tiene un dimetro de 11 cm.
3. Se garantiza el espacio libre de 2 m alrededor de los postes.
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SOBRE LAS CARACTERISTICAS DE LA TRAYECTORIA.
1. La trayectoria estar marcada con una lnea negra punteada sobre un fondo blanco.
2. La lnea tendr 5 cm de ancho y 30 cm de largo, la separacin entre cada bifurcacin ser de 10 cm.
3. El material de la pista ser de lona, la lnea ser una impresin sobre est, con una calidad de 300 pixeles/pulgada.
4. La lnea se indica la forma de infinito alrededor de los postes.
HOMOLOGACIN
1. Se deber indicar que tipo de robot areo es: autnomo o no autnomo.
2. Para el caso de las aeronaves autnomas, el robot debe mostrar su capacidad de
permanecer a una altura de vuelo de 1 m a 2 m sobre el nivel del piso, sin
intervencin humana en relacin con la altura.
3. Para el caso de las aeronaves no autnomas, el robot debe mostrar su capacidad
de elevarse a una altura de 10 m sobre el nivel del piso.
4. El equipo deber indicar, en caso de contar con ellos, cuales son los sistemas de
ayuda para la navegacin para validarlos.
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5. La capacidad de controlar con seguridad el robot (autnomo o no autnomo) tiene
que ser demostrado por el miembro del equipo que va a operar el robot durante la
competencia.
6. En el caso de ser una aeronave de diseo y construccin por el competidor, el
equipo deber entregar de manera electrnica los archivos descritos en el
apartado Caractersticas tcnicas del robot en el punto 6, de esta normativa.
7. Los robots debern cumplir con todas las caractersticas tcnicas previamente
descritas en este reglamento.
DESARROLLO DE LA COMPETENCIA
INICIO DE LA COMPETENCIA.
1. A cada equipo se le asignar un espacio de 5 minutos para la preparacin a la
secuencia de vuelo. Durante este tiempo, solo al piloto se le permitir la entrada a
la zona de competencia con el fin de colocar el robot, y en caso de existir, los
sistemas externos al robot.
2. Cuando el tiempo de preparacin termine, el juez dar la indicacin para iniciar la
secuencia de vuelo que tendr un mximo de 10 minutos para las aeronaves
autnomas, y un mximo de 5 minutos para las aeronaves no autnomas, en este momento
el piloto podr encender el robot.
3. El robot deber iniciar la rutina de vuelo en la lnea de salida, esta ser indicada por el juez.
En caso de ser controlado manualmente, el competidor recibir la indicacin de inicio de
vuelo.
4. Durante la rutina de vuelo, el operador deber permanecer afuera de la zona de
competencia, esto es por razones de seguridad.
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REINICIO DE LA COMPETENCIA
1. Una rutina de vuelo termina cuando el robot toca el suelo, la red de proteccin o el piloto decide abortar la rutina.
2. Est permitido reiniciar la rutina de vuelo un mximo de tres veces, y esto ser en el tiempo de vuelo. El piloto podr ingresar a la zona de competencia para hacer la accin siempre y
cuando el juez lo autorice.
3. Durante la rutina de vuelo, el operador deber permanecer afuera de la zona de competencia, esto es por razones de seguridad.
FINAL DE LA COMPETENCIA
1. Se detiene la competencia, cuando el tiempo de vuelo termina o el juez lo indica.
EVALUACIN
1. El robot deber hacer el recorrido de vuelo sobre la trayectoria trazada sobre el
suelo con forma de ocho alrededor de los postes como se muestra en la Imagen 1.
2. Se asignar 5 puntos cada vez que el robot autnomo termine la trayectoria
teniendo un tiempo mximo de vuelo de 10 minutos; 1 punto cada vez que los
robots manuales terminen una trayectoria teniendo un tiempo mximo de vuelo de
5 minutos;
3. La suma de los puntos ser igual al nmero de veces que el robot complete la
trayectoria, el vuelo debe ser continuo, sin interrupciones.
4. Cada vez que el robot pause su vuelo el conteo de puntos se reiniciar.
5. En caso de que haya ms de un vuelo en el intervalo de tiempo definido
anteriormente, se contar el vuelo con ms puntos.
6. Las aeronaves que hayan acreditado estar desarrollados y construido por el equipo,
recibirn una bonificacin de 20 puntos por cada trayectoria realizada en caso de
ser autnomo y 10 puntos por cada trayectoria realizada en caso de ser no
autnomo. Lo anterior respetando los tiempos indicados para la secuencia de vuelo
para cada tipo de robot.
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EJEMPLOS DE EVALUACIN
1. Robot areo autnomo, desarrollado y hecho por el equipo competidor. Ejemplo de
trayectorias realizadas sin interrupcin: 10. Total de puntos= (Trayectorias
realizadas sin interrupcin x puntos asignados al tipo de robot para cada trayectoria)
+ (Bonificacin por desarrollo propio x Trayectorias realizadas sin interrupcin) Total
de puntos= (10x5)+(20x10)=250 puntos.
2. Robot areo no autnomo, desarrollado y hecho por el equipo competidor. Ejemplo
de trayectorias realizadas sin interrupcin: 10. Total de puntos= (10x1)+(10x10)=110
puntos.
3. Robot areo autnomo, no desarrollado y hecho por el equipo competidor. Ejemplo
de trayectorias realizadas sin interrupcin: 10. Total de puntos= (10x5)+(0x10)=50
puntos.
4. Robot areo no autnomo, no desarrollado y hecho por el equipo competidor.
Ejemplo de trayectorias realizadas sin interrupcin: 10. Total de puntos=
(10x1)+(0x10)=10 puntos
JUECES
1. La figura del juez es la mxima autoridad dentro de la competencia, el ser el
encargado de que las reglas y normas establecidas por el comit organizador en esta
categora sean cumplidas.
2. Los jueces para esta competencia sern designados por el comit organizador.
3. Los participantes pueden presentar sus objeciones al juez encargado de la categora
antes de que acabe la competencia.
4. En caso de duda en la aplicacin de las normas en la competencia, la ltima palabra
la tiene siempre el juez
5. En caso de existir una controversia ante la decisin del juez, se puede presentar una
inconformidad por escrito ante el Consejo de Competencias una vez terminada la
competencia, se evaluaran los argumentos presentados y se tomar decisin al
respecto. Esta decisin es inapelable.
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6. El Consejo de Competencias estar integrado por miembros del Comit Organizador
del Campeonato Internacional de robtica RIOTRONIC 2015 y sern las siguientes:
- Director de Logstica.
- Coordinador de categoras.
- Encargado de la categora.
Uno o ms jueces deben oficiar la competencia. Ellos debern asegurarse de que estas
reglas se cumplan y sancionar la calificacin o eliminar un robot de la competencia si el
robot est funcionando de una manera insegura o no cumple con los lineamientos
establecidos. Las decisiones de los jueces son definitivas. En caso de que ocurra cualquier
circunstancia no contemplada en los artculos anteriores de la prueba, el Consejo de
Competencias adoptara la decisin oportuna.
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