602
Elektronik och Robotik / Final
Finalister
Aaro Ahonen
Espoon seudun koulutuskuntayhtymä Omnia
Jussi Korhonen
Kainuun ammattiopisto
Oliver Raunio
Espoon seudun koulutuskuntayhtymä Omnia
Ville Vepsäläinen
Espoon seudun koulutuskuntayhtymä Omnia
Samu Yrjönen
Kouvolan ammattiopisto Eduko
Tävlingsplats
Kuopio-halli
Opistotie 4, Kuopio
Tävlingsuppgifter
Den tävlande har i uppgift att bygga en robot och att med hjälp av den genomföra olika tillämpningar. Roboten styrs med ett Arduino mikro-styrningskort och robotens skicklighet utvidgas genom att olika sensorer och aktuatorer kopplas till den. För att klara av uppgifterna förutsätter det att man har goda färdigheter att bygga elektronik, gott kunnande i programmering och förståelse av elektronik. Till sin natur går uppgifterna ut på att bygga prototyper och i dem får man fritt använda resurser från Internet.
Tävlingsuppgifterna i grenen baserar sig på examensgrunderna i grundexamen i informations- och kommunikationsteknik, kompetensområdet för elektronikmontör. Bedömningen baserar sig på kravnivån berömliga (B5) i examendelarna elektronikinstallationer och implementering av ett inbyggt system.
Grenens tidtabell
Måndag 20.5.2024
16:00-19:00 Man bekantar sig med grenområdet (obligatoriskt)
Tisdag 21.5.2024
08:00 De tävlande till grenområdet
08:30-10:00 Modul 1. Att bygga skärmenhet till en robot
10:30-12:00 Modul 2. Att bygga en styrenhet för telemanövrering
13:00-16:30 Modul 3. Att bygga en robot
17:00 Dagen avslutas
Onsdag 22.5.2024
08:00 De tävlande till grenområdet
08:30-12:00 Modul 4. Telemanövrering av roboten
13:00-17:00 Modul 5. Autonom styrning av roboten 1.
17:00 Dagen avslutas
Torsdag 23.5.2024
08:00 De tävlande till grenområdet
08:30-12:00 Modul 6. Autonom styrning av roboten 2.
12:00 Tävlingsdagen avslutas
13:00 Städning
Material och maskiner
I tävlingen används följande material och apparater, som finns på grenområdet under tävlingsdagarna:
- Arduino Mega2560 R3 + USB-kabel
- Robotplattform TI-RSLK Maze Robot + kraftkälla
- Sensorer och aktuatorer
- 3D printade delar
- Plastkapslar och andra delar som behövs vid kapsling mm. Fästningstillbehör (M2.5, M3)
- Baskomponenter för elektronik som t.ex. tryckknapp, olika LED, LDR, trimmer, olika motstånd och kondensatorer, provkopplingskort samt olika jumpers och stiftlister. Inte ytmonteringskomponenter.
Material som behövs i uppgifterna delas ut i samband med att anvisningar för tävlingsuppgiften ges. Tävlingsplatserna lottas den första dagen för hela veckan.
Praktiska råd
Den tävlande ska ta med sig följande tillbehör och arbetsredskap till tävlingsplatsen:
- En bärbar dator (Windows), i vilken utvecklingsmiljön Arduino IDE 2.x har installerats. Det ska vara möjligt att ansluta datorn till ett lokalt nät både via Wifi och en RJ45 kontakt.
- Lödstation med en lödpenna och möjliga bytesspetsar.
- Blyfritt lödtenn
- Om den tävlande vill så får hen använda en monteringsram för kretskortet, oantändligt underlag, tillsatsmedel (flux), avlödningsfläta, rengöringsmedel och redskap för kretskort.
- Egna handverktyg: avbitare, skaltång, skruvmejslar, skiftnyckel, blocknyckelsats, pincetter o.d.
- Multimeter + mätledningar
- Oscilloskop (10Mhz, 2 kanaler) + mätledningar
- Vid behov förstoringsglas/lampa
- Personlig skyddsutrustning: skyddsglasögon, skyddshandskar, hörselskydd
- Anteckningsmaterial, kalkylator
Domare
- Huvuddomare Petri Koskinen, Kouvolan seudun ammattiopisto
- Päätuomari Petri Koskinen, Kouvolan seudun ammattiopisto
- Jukka Jokinen, Gradia
- Jari Koskinen, Kouvolan seudun ammattiopisto
- Jyrki Louhi, Omnia
- Keijo Salonen, Gradia
- Tommi Siren, Tredu
Hållbar utveckling
Elektronik i enlighet med hållbar utveckling strävar till att minska energiförbrukningen, användningen av farliga material (RoHS-direktivet), att avfall bildas och miljöverkningar uppstår under hela livscykeln för en produkt. Hållbar utveckling förutsätter också att elektronikapparaterna ska kunna repareras, återanvändas och återvinnas.
Företagsamhet
Den tävlande tillverkar en elektronikanordning enligt bestämmelserna och standarderna, så att den kan erbjudas kunden. Den tävlande utvecklar nya innovationer och lösningar inom elektronik (elektronikanordningar och/eller program). Den tävlande kan förverkliga sin egen vision och skapa något som är nytt och nyttigt. Den tävlande ska vara uppdaterad om branschens utveckling.
Arbetssäkerhet
För arbetssäkerhetens del ska användningen av personlig skyddsutrustning beaktas i monteringsarbetet och vid hantering av kemikalier och man ska se till att ventilationen är tillräcklig. Arbetet är ofta sittande arbete vid en arbetspunkt, varför en god ergonomi, rätt slags belysning och korta pauser då man sträcker och rör på sig är viktiga. Den tävlande ska använda personlig skyddsutrustning som behövs och hen kan ta pauser i sitt eget arbete.
Om en tävlande äventyrar säkerheten för sig själv eller andra, kan tävlingsprestationen avbrytas.
Uppgiftens moduler och bedömningskriterier
Modul 1/Att bygga skärmenhet till en robot
Den tävlande bygger en skärmenhet på ett givet kretskort. Kortet har olika genomlödda komponenter. Den tävlande testar det byggda kretskortets funktionalitet med ett färdigt testprogram.
Bedömningsgrunder:
– Komponenter enligt dellistan har valts rätt och placerats på sina egna platser.
– Placering av komponenterna och lödningarna enligt IPC-A-610
– Anordningens funktionalitet
– Prestationstid
– Installationens kvalitet
Tid för uppgiften: 1 h 30 min
Poäng: 15 p.
Modul 2/Att bygga en styrenhet för telemanövrering
Den tävlande bygger en styrenhet av givna delar. Anordningen kapslas i plastkapsel. Kapslingen kräver att man använder en pelarborrmaskin. Den tävlande testar den byggda anordningens funktionalitet med ett färdigt testprogram.
Bedömningsgrunder:
– Delarnas placering enligt måttritningarna
– Anordningens funktionalitet
– Prestationstid
– Installationens kvalitet
Tid för uppgiften: 1 h 30 min
Poäng: 15 p.
Modul 3/Att bygga en robot
Den tävlande bygger en robot av givna delar enligt anvisningar. Som styrenhet för roboten fungerar ett Arduino Mega2650 R3 kort. Den tävlande programmerar ett program som behövs för testning av roboten. Robotens funktionalitet testas genom att köra den framåt och bakåt.
Bedömningsgrunder:
– Roboten har monterats ihop enligt anvisningarna
– Hur roboten klarar av körtestet
– Monteringens kvalitet
Tid för uppgiften: 3 h 30 min
Poäng: 25 p.
Modul 4/Telemanövrering av roboten
Den tävlande kopplar skärmenheten och styrenheten i roboten. Den tävlande programmerar ett program enligt kraven för telemanövrering. Den tävlande utför de begärda telemanövreringstesten med roboten.
Bedömningsgrunder:
– Funktionen hos de delar som monterats till i roboten
– Hur roboten klarar av körtestet
– Monteringens kvalitet
Tid för uppgiften: 3 h 30 min
Poäng: 15 p.
Modul 5/Autonom styrning av roboten 1.
Den tävlande kopplar en given sensor i roboten. Den tävlande programmerar ett program enligt kraven. Roboten utför de begärda autonoma funktionerna på en testbana.
Bedömningsgrunder:
– Funktionen hos de delar som monterats till i roboten
– Hur roboten klarar av körtestet inom given tid
– Monteringens kvalitet
Tid för uppgiften: 4 h
Poäng: 15 p.
Modul 6/Autonom styrning av roboten 2.
Den tävlande kopplar en given sensor i roboten. Den tävlande programmerar ett program enligt kraven. Roboten utför de begärda autonoma funktionerna på en testbana.
Bedömningsgrunder:
– Funktionen hos de delar som monterats till i roboten
– Hur roboten klarar av körtestet inom given tid
– Monteringens kvalitet
Tid för uppgiften: 3 h 30 min Poäng: 15 p.
