ŠC Celje, Srednja šola za strojništvo, mehatroniko in medije
Avtor: mag. Matej Veber, univ. dipl. inž.
2020_281_34
Na Srednji šoli za strojništvo, mehatroniko in medije veliko pozornost namenjamo problemskemu in sodelovalnemu učenju v okviru projektnega in raziskovalnega dela, kjer si zadamo problematike in cilje, ki jih skozi voden učno-raziskovalni proces poskušamo doseči. Med drugim smo si zadali cilj, strategijo in izvedbo projekta svetovno prvenstvo RoboCup 2019, Sydney, Avstralija.
Slovensko gospodarstvo je pred velikimi izzivi. Globalno se dogaja 4. industrijska revolucija in posledično transformacija delovanja podjetij v skladu s trendi digitalizacije. Vzporedno s transformacijo podjetij se morajo transformirati tudi izobraževalne ustanove, ki izobražujejo kadre za industrijski realni sektor. Glede na povratne informacije delodajalcev od novozaposlenih ne pričakujejo najprej strokovnega znanja, ampak odnos do dela, samoiniciativnost, strokovno komunikacijo, komunikacijo v tujem jeziku ter timsko delo.Področje tehnologije in tehnike je dandanes zelo interdisciplinarno, meje med posameznimi znanji in tehnologijami so zabrisane, a hkrati intenzivno povezane. Sodobna proizvodna in projektna podjetja delujejo na globalnem trgu, kjer je konkurenca neizprosna, posledično morajo biti konkurenčna, inovativna, hitro odzivna, zaposleni samoiniciativni, komunikativni ter usposobljeni za timsko delo, pri tem pa morajo ob vseživljenjskem učenju obvladati veliko spretnosti ter interdisciplinarnih znanj. Glede na to, da so misli usmerjene že v družbo prihodnosti 5.0, nas tudi v izobraževalnem procesu čakajo veliki izzivi. Vprašamo se lahko, kako dijake pripraviti na izzive bližnje prihodnosti.
Na Srednji šoli za strojništvo, mehatroniko in medije veliko pozornost namenjamo problemskemu in sodelovalnemu učenju v okviru projektnega in raziskovalnega dela, kjer si zadamo problematike in cilje, ki jih skozi voden učno-raziskovalni proces poskušamo doseči. Med drugim smo si zadali cilj, strategijo in izvedbo projekta svetovno prvenstvo RoboCup 2019, Sydney, Avstralija. Svetovno prvenstvo v robotiki se izvaja 20 let in je namenjeno razvoju in promociji tehnologije in znanj na širokem področju robotskih tehnologij. Vsako leto se tekmovanje izvaja v drugi državi, v letošnjem letu je potekalo od 2. 7. 2019 do 8. 7. 2019 v avstralskem Sydneyju. Na tem mestu se sreča smetana ekip s celotne zemeljske oble. Lahko omenimo, da se tekmovanja udeleži med 3000 in 4000 tekmovalcev ter od 350 do 400 svetovnih ekip. Ker je najmanjša celina zelo oddaljena, je bil v letošnjem letu viden upad udeleženih ekip glede na lansko svetovno prvenstvo v Montrealu, predvsem zaradi dolžine poti in velikega finančnega in organizacijskega zalogaja. Omenjeno je bil velik izziv tudi za naš tekmovalni tim. Ker smo letos na svetovno prvenstvo prvič peljali dve ekipi, je bil ta zalogaj toliko večji. Z vztrajnostjo, upanjem in skupnimi močmi nam je uspelo, odšli smo novim izzivom naproti.
Lanskoletni uspeh predhodnikov (4. mesto) je zagotovil udeležbo letošnji ekipi v ligi RoboCup Rescue Rapidly manufacturing robots challenge. Druga ekipa Marjan Team se je v panogi Rescue Line uvrstila na svetovno prvenstvo izhajajoč iz 1. mesta na državnem prvenstvu Robobum 2019.
Dijaki 3. letnika SSI programa Tehnik mehatronike, Martin Močnik, Jaša Samec in Jakob Kolenc, so v šolskem letu koncipirali in razvijali robota za reševanje v kategoriji Rescue Line Junior.
Avtonomen mobilni robot se mora pomikati po črni črti, v določenih segmentih brez črte, izogibati se mora oviram in se tudi peljati čez ovire, na označenih križiščih mora glede na zaznano barvo pravilno zaviti in drugo. V reševalni coni so naključno razporejene sive (žive) in črne (mrtve) žrtve, ki jih mora avtonomen mobilni robot pobrati in prenesti v za to namenjeno odlagališče.
Dijaki 4. letnika SSI programa Tehnik mehatronike, Marcel Urankar, Žan Marinšek, Florijan Plohl in Tomaž Rejc Zagožen, so si v letošnjem šolskem letu zadali izziv in nadgradili lanskoletnega hitro prototipiranega reševalnega tekmovalnega robota.
Izboljšali so mehanski sistem nagiba pogonskih gosenic, vgradili bolj zmogljiv mikroračunalnik ter izboljšali senzorski sistem. Dijaki so v celoti sami razvili robota od ideje do izdelka. Tako so razvili in modelirali funkcionalen 3D CAD model, natisnili posamezne sklope in jih sestavili v delujočo celoto. Robot je v celoti izdelan s tehnologijo 3D tiska (material PLA). Prednost robota so fleksibilne gosenice, ki jim lahko nastavimo nagib glede na teren. Tekmovanje poteka v različnih panogah s področja robotike in ena izmed njih je RMRC. Tekmovanje podpira ameriška vlada (National Institute of Standard and Technology) in je namenjeno razvoju robotov v primeru naravnih nesreč (potresi, orkani itd.) ter iskanju kadrov s področja robotike. Bistvo tekmovanja RMRC je razvoj robustnih, zanesljivih in avtonomnih robotov. Operater robota mora upravljati robota na daljavo s pomočjo kamer. V prvem delu mora robot prevoziti različne terene (ovire, naklone, pesek, kamne itd.).
Drugi del je namenjen preverjanju senzorske tehnike. Tako mora robot izmeriti temperaturo, izmeriti vrednost CO2, zaznati gibanje, različne simbole za nevarnosti (npr. pozor plin, kislina itd.) ter prepoznati QR kodo in preveriti odprtine v ceveh. Robot mora biti med drugim opremljen s prijemalom, s katerim je treba odpreti ventil in izvajati manipulacije na tipkovnici. Celoten sistem je voden z mikroračunalnikom RBPY in programiran v programskem jeziku Phyton.
Tekmovanje je potekalo 5 dni. Prvi dan so potekale priprave, ogled tekmovališča in priprava robota. Naslednje tri dni so reševali različne naloge ter zbirali točke. Zelo pomembna je bila taktika pri izbiri določenega poligona in naloge. Najboljših pet ekip se je peti dan uvrstilo v finale, kjer so jih čakali novi izzivi. Dijaki so se s svojim neutrudnim delom in entuziazmom uvrstili med pet ekip v finale. Treba je poudariti njihovo predanost in vztrajanje kljub težavam, ki so jih uspešno reševali. Tako so v finalu dosegli 3. mesto v svetovnem merilu, uvrščeni za ekipami Kitajske in ZDA. Ekipa iz majhne Slovenije je uspešno konkurirala ekipam svetovnih velesil, ki že več let tekmujejo na tem tekmovanju, z veliko več viri znanja ter velikimi finančnimi vložki in sponzorji. Čestitke fantom za njihov trud in entuziazem!
Med drugim je treba omeniti dolgo pot v Sydney in nazaj, ki traja z logistiko in letalskimi leti 30 ur. Zelo intenzivno in naporno potovanje.
Po napornem tekmovanju so si tekmovalci prislužili tudi delček turističnega programa. Tako so si med drugim ogledali delček Sydneyja; Darling Harbour, Tower Eye, Taronga Zoo, sydneyjsko operno hišo, svetovno znano plažo Bondi in nacionalni park Blue Mountains.
Stremeti moramo k napredku, ne le tehnološkemu, ampak tudi kulturnemu, sociološkemu in vrednotnemu. Dijaki so na določeni točki sprejeli odločitev, da bodo reševali težave in ne bodo odnehali. Menimo, da je to bistveno. Poleg tega so v tej mednarodni izkušnji pridobili neprecenljivo znanje za njihovo nadaljnjo strokovno in življenjsko pot. Ker je to le začetek njihovega strokovnega razvoja, imajo v tem primeru zelo dobro izhodišče. Od njih je odvisno, kako bodo to izkušnjo uporabili pri študiju ali kasneje v svojem delovnem okolju. Pridobitev praktične izkušnje je pomembna tudi za učitelja tutorja. Le tako lahko znanje ponotranji in ga predaja slušateljem. Izkušnje posledično vplivajo na šolski sistem. Izkušnja svetovnega prvenstva v robotiki je na vseh pustila zelo velik pečat. Pridobili smo izkušnje organizacije, strokovna znanja, izvajali medkulturni dialog, komunicirali v tujem jeziku ter spoznali drugačno razmišljanje, kulturo in mentaliteto ljudi. Pridobljene izkušnje bodo zelo dobra popotnica dijakom na njihovem strokovnem področju.Mentorja Miloš Bevc in Matej Veber pa sva pridobila izkušnjo, ki jo lahko predajava na naslednje generacije dijakov. Projekt »Sydney« je bil organizacijsko in finančno zelo zahteven, zato se moramo zahvaliti vsem podpornikom – donatorjem, finančnim sredstvom projekta Rast ter Štipendijskemu skladu RS. Zahvala gre tudi direktorju ŠC Celje,Igorju Dosedli, ter ravnateljici SŠSMM, Simoni Črep, za materialno in moralno podporo. Hvala, skupaj nam je in bo uspevalo še v prihodnje.
Več informacij:
- Video: https://www.youtube.com/watch?v=KkU1PJGBYoE
- Facebook: https://www.facebook.com/rmrc.celjesloveniaeu
- Blog: http://rmrc2019.blogspot.com/
