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    Comment fonctionne FIRST
    Les robots entrent sur le terrain de jeu. Voir plus de photos de robots. Image reproduite avec l'aimable autorisation de FIRST Robotics

    Au cas où vous ne l'auriez pas remarqué, les robots ont déjà pris le relais. Ne se cantonnant plus aux chaînes de montage industrielles, ils assistent les chirurgiens humains, patrouiller dans les cieux hostiles et même conduire en ville. Ils grandissent si vite, n'est-ce pas ?

    Le domaine de la robotique continue de se frayer un chemin dans tous les aspects de nos vies, mais ces progrès ne sont pas autosuffisants. Les domaines de la robotique, l'ingénierie et la science dépendent d'un pipeline constant de jeunes esprits.

    C'est là que le PREMIER organisation vient en:Pour l'inspiration et la reconnaissance de la science et de la technologie. Fondée en 1989 par le célèbre inventeur Dean Kamen, le programme à but non lucratif vise à faire des jeunes les leaders scientifiques et technologiques de demain.

    C'est aussi très amusant parce que, Hey, FIRST se résume finalement à une sorte de robot olympique à faire soi-même. Selon les propres mots de l'organisation, c'est un "sport universitaire pour l'esprit". Des jeunes lycéens du monde entier forment des équipes avec des cohortes partageant les mêmes idées, apprendre des mentors adultes, puis construire les meilleurs robots possibles pour des personnes de bonne humeur, concours de formation de caractère.

    Dans cet article, nous allons examiner attentivement les bases de FIRST, comment une équipe atteint le sommet et ce qui se passe aux championnats nationaux.

    Contenu
    1. FIRST Basics
    2. Former une équipe
    3. Le kit de pièces
    4. PREMIÈRE Ligue Lego
    5. PREMIÈRE parade de robots

    FIRST Basics

    Les machines s'affrontent au FIRST Robotics Competition. Image reproduite avec l'aimable autorisation de FIRST Robotics

    La compétition de robotique FIRST est au cœur de toute l'organisation. Ici, des robots spécialement conçus s'affrontent dans des jeux courts tels que Lunacy, une sorte de basket-ball réservé aux robots pour l'ensemble de circuits imprimés. Chaque robot, bien sûr, n'est que la pointe de l'iceberg. Une équipe de lycéens, avec une poignée d'ingénieurs et d'enseignants mentors, construit chaque machine, et les élèves eux-mêmes programment et contrôlent à distance les robots pendant le jeu.

    Tout commence chaque automne, lorsque les équipes FIRST se forment et travaillent en vue du coup d'envoi annuel de la compétition de robotique FIRST début janvier. Cela marque le début des six semaines saison de construction , alors que les équipes s'efforcent de participer aux événements régionaux de la compétition FIRST Robotics, impliquant généralement une projection de 40 à 70 équipes dans une arène universitaire. Les vainqueurs se qualifient pour une épreuve de championnat pour terminer la saison.

    Ventilateurs, juges et arbitres supervisent chaque compétition, mais les terrains de jeu eux-mêmes sont restreints pendant la compétition :aucun humain n'est autorisé. C'est plus qu'un jeu de points, cependant, tandis que les juges évaluent les équipes et remettent des prix pour le design, La technologie, esprit sportif et engagement envers FIRST. En réalité, le plus grand honneur, Le Prix du Président, distingue l'équipe qui incarne les valeurs de FIRST.

    Depuis 1992, le FIRST Robotics Competition est passé de 28 équipes à plus de 2, 200 prévu pour 2011.

    Former une équipe

    FIRST rassemble des jeunes partageant les mêmes idées. Image reproduite avec l'aimable autorisation de FIRST Robotics

    Les étudiants ont beaucoup à gagner des programmes de robotique comme FIRST. Ils travaillent avec des ingénieurs professionnels, développer des compétences de consolidation d'équipe et se salir les mains avec de la construction robotique réelle, la programmation et la résolution de problèmes - tout en s'amusant potentiellement. (Avons-nous mentionné que les équipes peuvent se rendre dans d'autres villes pour des compétitions sans maman et papa nécessairement en remorque?)

    Mais pour que tout cela arrive, ces jeunes hommes et femmes aventuriers doivent soit trouver une première équipe, soit en constituer une à partir de zéro. Voici ce dont chaque nouvelle équipe FIRST a besoin :

    Deux ou trois ingénieurs professionnels :Ces bénévoles jouent un rôle essentiel dans toute équipe de robotique FIRST. Ils utilisent leur expertise technique pour guider les étudiants à travers toutes les étapes de l'ingénierie, défis de conception et de construction impliqués dans la construction d'un robot compétitif.

    Deux ou trois adultes supplémentaires :Il y a plus à FIRST que des noix, boulons et circuits imprimés, vous aurez donc besoin de bénévoles supplémentaires pour gérer toutes les demandes non techniques. Cela signifie organiser et communiquer avec FIRST lui-même, inscription à des événements, collecte de fonds, expédition et préparation de voyage. Les équipes FIRST établies dépendent souvent de bénévoles supplémentaires pour tout, de la conception Web à la comptabilité.

    Sponsors financiers :Les équipes FIRST doivent mobiliser des milliers de dollars pour concourir. Les frais d'inscription de 2010 (qui couvraient les pièces et la participation à un événement) étaient de 6 $, 500 pour les équipes recrues et 5 $, 000 pour les équipes vétérans qui ont réutilisé des pièces d'événements précédents. Les équipes pouvaient alors s'inscrire à des événements supplémentaires au prix de 4 $, 000 chacun. C'est là que tout le travail bénévole est utile. FIRST recommande de recueillir entre 15 $, 000 et 30 $, 000 afin de participer à deux ou trois compétitions régionales grâce à des dons d'entreprises et à des collectes de fonds scolaires.

    Espacer, outils et temps :Oui, les équipes auront besoin de temps, des outils et de l'espace pour concevoir, construire, programmer et tester un robot fonctionnel. Cela signifie l'accès à un atelier d'usinage, un espace de stockage sécurisé et suffisamment d'espace pour pratiquer en toute sécurité. Vous aurez également besoin d'outils à main, outils électriques et machines-outils. Pour autant que le temps passe, FIRST recommande que les équipes se réunissent plusieurs fois par semaine de la mi-décembre à la fin avril. Certaines des équipes les plus expérimentées se rencontrent toute l'année et participent à des événements hors saison.

    Quinze à 25 élèves du secondaire :Finalement, rappelez-vous le vieil adage, "Plus on est de fous, plus on rit." Plus d'étudiants signifie plus d'opportunités pour votre équipe FIRST, alors ouvrez les portes à toute personne soutenue par le directeur de l'école et les parents bénévoles.

    Envie de plus de compétition ?

    FIRST n'est pas la seule organisation à avoir des robots sur le ring. RoboCup, Défi Robot, Robofest et, bien sûr, les RoboGames ne sont que quelques-uns des nombreux événements destinés aux bots et à leurs maîtres.

    Le kit de pièces

    Il faut beaucoup de travail pour transformer un kit de pièces en robot. Image reproduite avec l'aimable autorisation de FIRST Robotics

    Une fois que vous avez formé votre équipe, levé votre financement et payé vos frais d'inscription, puis c'est parti pour la réunion de lancement de janvier. Ici, FIRST annonce le défi de l'année, publie des manuels et expédie le tristement célèbre kit de pièces.

    Chaque équipe reçoit le même kit, composé des différents éléments technologiques qui deviendront le robot d'une équipe :moteurs, capteurs, arbres, roulements, un récepteur radio, un bloc d'alimentation par batterie, un système de radiocommande multicanal et divers éléments essentiels du système de contrôle.

    Les équipes sont également autorisées à acheter certains articles supplémentaires approuvés. Avec ces pièces, une équipe peut commencer le processus de conception. Ici, les étudiants ont la chance d'être aussi créatifs et innovants que possible, à condition que le robot contienne trois éléments de base :

    1. Un jeu de roues qui peut le déplacer sur le terrain de jeu. Hey, vous n'allez pas gagner juste debout là, droit?
    2. Un cadre pour contenir tous les moteurs, roues, batteries et pièces supplémentaires ensemble. Mettez ce robot en forme !
    3. Armes ou déménageurs pour effectuer des activités de jeu.

    Explorons cette dernière exigence un peu plus près. Certains premiers défis nécessitent que le robot ramasse des balles et les déplace vers la fin du terrain. Comment une conception de robot pourrait-elle gérer cela ? Il pourrait lancer les balles avec les bras, abattez-les sur des tapis roulants ou frappez-les avec une pagaie. Tant que le robot dispose d'un moyen d'effectuer les tâches requises, c'est bon d'y aller.

    Le temps passe en PREMIER. Comme vous vous en souvenez peut-être, les équipes ont généralement environ six semaines pour transformer un kit de pièces en un robot fonctionnel. L'American Society of Mechanical Engineers (ASME) publie un guide très utile qui recommande le plan suivant pour le cycle de construction de six semaines :

    Semaine 1 :Concevoir le robot.

    Semaine 2 :Concevoir et prototyper les sous-systèmes du robot.

    Semaines 3 et 4 :Construisez les sous-systèmes.

    Semaine 5 :Intégrer les sous-systèmes pour construire le robot.

    Semaine 6 :Test et pratique.

    Même en supposant que l'équipe ne commette pas d'erreur grave, c'est un programme extrêmement intense. Mais c'est aussi l'une des choses qui fait de FIRST une expérience aussi stimulante et enrichissante.

    PREMIÈRE Ligue Lego

    La robotique basée sur Lego prend le terrain ! Image reproduite avec l'aimable autorisation de FIRST Robotics

    Les esprits plus jeunes aspirent également à un bon combat de construction de robots compétitifs, Ainsi, en 1998, FIRST a créé la FIRST Lego League grâce à un partenariat avec Lego Group. Spécifiquement, les enfants de la quatrième à la huitième année construisent des robots Lego visant à surmonter des défis basés sur des sujets scientifiques réels allant de la nanotechnologie au changement climatique.

    Chaque défi FIRST Lego League comporte deux parties :un jeu de robot et un projet. Avec l'aide d'un coach adulte, des équipes de 10 enfants maximum programment un robot autonome pour marquer des points sur un terrain de jeu thématique en 2 minutes et 30 secondes. C'est la partie jeu du défi, dans lequel les robots et le terrain lui-même utilisent des pièces Lego.

    La partie projet du défi est davantage basée sur la recherche et l'innovation. Chaque équipe développe une solution à un problème qu'elle identifie, comme la résolution d'un problème local avec la nanotechnologie. D'ici, les équipes peuvent choisir d'assister à un tournoi officiel.

    Adapté aux 9-14 ans, FIRST Lego League choisit ses sujets de défis afin d'exposer les jeunes esprits à des carrières scientifiques potentielles et d'encourager le bon esprit sportif, travail en équipe, expérience technique pratique et implication communautaire. Les équipes Lego League bénéficient de coûts inférieurs et de temps de construction plus longs que les équipes FIRST traditionnelles et proviennent souvent d'une variété de programmes scolaires et non scolaires tels que 4-H, Éclaireuses, Scouts, Clubs Garçons et Filles, YWCA, YMCA, les organisations religieuses et les groupes de quartier.

    À peine 210 équipes ont participé à l'année inaugurale de la FIRST Lego League en 1998, mais ce nombre est monté en flèche au fil des ans pour atteindre 14, Plus de 000 dans plus de 50 pays. C'est beaucoup de briques Lego !

    PREMIÈRE parade de robots

    Les membres de l'équipe FIRST se préparent à l'action. Image reproduite avec l'aimable autorisation de FIRST Robotics

    Sûr, la possibilité de participer à FIRST peut orienter les étudiants vers une nouvelle carrière prometteuse, gagnez des bourses d'études et aidez-les à développer une ingénierie inestimable, compétences en programmation et en travail d'équipe. Mais cela donne aussi aux jeunes étudiants brillants une chance de faire flotter leur drapeau de geek avec fierté, comme cela devient le plus évident lors du championnat annuel de robotique FIRST.

    Lors de cet événement massif, des équipes du monde entier ne viennent pas seulement pour s'affronter, ils viennent afficher leur amour de la science, science-fiction et toutes sortes de bêtises. Si vous êtes, dire, Equipe 3128 The Aluminium Narwhals de San Diego, Californie, alors cela signifie défiler dans des capes et des casques de licorne.

    Les jeunes et les adultes se joignent à cette célébration du nerdom et lancent même les festivités avec un défilé de robots. Des fanfares en direct conduisent les bots prisés à travers les terrains de compétition et des mascottes aux couleurs vives suivent dans leur sillage. Sorciers, des extraterrestres et des personnages de dessins animés accompagnent les équipes tandis que les membres de la famille et les bénévoles applaudissent depuis les gradins.

    Tout est lié à la vision originale de Dean Kamen :Pour l'inspiration et la reconnaissance de la science et de la technologie. Le massif, organisation internationale vise non seulement à donner aux jeunes les outils dont ils ont besoin pour réussir, mais aussi le courage d'être eux-mêmes dans un monde qui peut sembler beaucoup plus axé sur la formation de futurs quarterbacks vedettes que de futurs roboticiens, ingénieurs et scientifiques novateurs.

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    Plus de grands liens

    • PREMIÈRE Robotique
    • PREMIÈRE Ligue Lego

    Sources

    • PREMIÈRE Ligue Lego. 2011. (7 mars, 2011) http://www.firstlegoleague.org
    • PREMIÈRE Robotique. 2011. (7 mars, 2011) http://www.usfirst.org/
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