Geverfde ballen prikkelen Groningse techniekstudenten


Warning: Undefined array key "bio" in /home/techwatch/domains/test.bits-chips.nl/public_html/wp-content/plugins/wpcodebox2/src/Runner/QueryRunner.php(126) : eval()'d code on line 13

Author:

Reading time: 7 minutes

Afgelopen juni was de derde Robochallenge-competitie, een initiatief van het bedrijf Startel uit Roden. De opdracht voor de teams van hogescholen, universiteiten en bedrijven is om robots te bouwen die ballen met de juiste kleur van een draadje plukken. Het team van de Hanzehogeschool en de RUG bleek hier het beste in te zijn.

Tussen 1 en 3 juni maakten zeventien robotteams hun opwachting in het Martini Plaza in Groningen voor een wedstrijdje ’sterren plukken‘; zo veel mogelijk plastic ballen met de juiste kleur van draadjes pakken. De ploegen van hogescholen, universiteiten en bedrijven hadden hier uiteenlopende modellen voor in elkaar gezet. ’Er zijn teams met hele simpele robotjes van triplex en plakband en er zijn er die fantastische mechanische ontwerpen hebben gemaakt‘, zegt Hidde Boerema van de Robochallenge-organisatie. ’Maar de prestatie hangt daar niet zo veel van af. De bottleneck zit vaak bij het vision-gedeelte. Dit jaar sprong de Noordelijke Hogeschool Leeuwarden er echt uit omdat een docent van het Computer Vision Lab zich hierin heeft gespecialiseerd.‘

De Stichting Robochallenge is in 2004 opgericht door het ICT-opleidingsinstituut Startel uit Roden. Het doel is om het bètaonderwijs te stimuleren. ’De laatste jaren is de interesse voor dit onderwijs bij mbo- en vwo-scholieren toch een beetje in de versukkeling gekomen‘, zegt Boerema. Het opleidingsinstituut wil hiermee een impuls geven aan zijn doelmarkt. Vandaar dat dit jaar voor het eerst ook de Robochallenge Junior is georganiseerd. ’Maar er zitten ook ideële motieven achter‘, aldus Boerema.

De robots spelen de wedstrijd op een speelveld van vijf bij vijf vierkante meter. Alle elementen zijn te herkennen aan een specifieke kleur. Zo is het veld zwart en de muren wit. De ballen zijn in vijf verschillende kleuren geschilderd en leveren verschillende puntenaantallen op of zelfs strafpunten. Ze hangen op variabele hoogte met een magneet aan een touwtje. De robots moeten hun opdrachten gedurende vijf minuten autonoom volbrengen via een computer aan boord of langs de zijlijn.

Halve maantjes

Om de ballen te pakken gebruikt het overgrote deel een grijpertje, maar passieve mechanismen komen ook voor. Stig, de winnende robot van de Hanzehogeschool en de Rijksuniversiteit Groningen, gebruikte een actief mechanisme. Voor de Hanzehogeschool was het de derde keer dat ze meededen. Tien hbo-afstudeerders en -stagelopers kregen de opdracht om binnen drie maanden een robot te ontwerpen en te bouwen met een budget van vijfduizend euro. Dit jaar riepen ze daarbij voor het eerst de hulp van de RUG in. ’Het eerste jaar had de hogeschool een prachtige robot, maar die werkte helaas niet goed. De onderkant van de ballen waren te donker en de robot zag ze als halve maantjes‘, vertelt Bram Veenhuizen, projectleider van Stig. ’In 2005 stond er opnieuw een prachtige robot, maar ook die werkte niet goed. Daarom klopte de hogeschool dit jaar aan bij de RUG om een stukje ontbrekende kennis in te vullen.‘ Daar gingen tweedejaars informaticastudenten aan de slag met de beeldverwerking en de strategieplanning.

Ondanks de eerste positie voor het team ging de ontwikkeling niet geheel vlekkeloos. ’De RUG-studenten waren verdeeld in vier teams om onderling te concurreren en werden pas op het laatste moment samengevoegd‘, vertelt Veenhuizen. ’Wij hadden liever gezien dat dat eerder was gebeurd. Doordat ze uit vier teams bestonden ging er erg veel tijd zitten in het beoordelen van elk ontwerp en liepen ze ook vier keer tegen dezelfde fouten aan. Door tijdgebrek is het toch een vrij basic robot geworden, terwijl we heel veel hadden gepland.‘ Ook de ontwikkeling van de besturingssoftware ging niet zonder problemen. ’Twee hbo-studenten Technische informatica zouden hier voor zorgen, maar zij liepen uiteindelijk compleet vast en de software kwam niet af. Op het laatste moment heeft een RUG-student voor reddende engel gespeeld door dit over te nemen‘, vertelt Veenhuizen.

Administratieve software

Het team van LogicaCMG koos voor een compleet andere insteek door een passief plukmechanisme te gebruiken. Dit bestaat uit een plaat met een inkeping waar het touwtje in blijft hangen. Wanneer de robot doorrijdt valt de bal er vanzelf af. Deze methode is robuuster maar enigszins riskant, omdat de bal dan weg kan stuiteren. De organisatie probeert deze low-tech-aanpak te ontmoedigen door barrières te introduceren waar de ballen niet vanaf mogen vallen. Bij passieve mechanismen bestaat de kans dat ze achter een bal blijven haken. ’Vorig jaar gebruikte de meerderheid van de robots een passief mechanisme, maar dit jaar was dat nog maar zo‘n 30 procent‘, vertelt Boerema. Toch is er wel een mouw aan te passen. Het team van LogicaCMG bijvoorbeeld kan de wig afsluiten als de camera een bal met de verkeerde kleur detecteert. Hun robot, genaamd V3.0, wist dit jaar de derde positie te behalen.

Ook dit team deed voor de derde keer mee. De robot werd in elkaar gezet door drie werknemers van de LogicaCMG-vestiging in Groningen. ’Normaal maken we administratieve software‘, zegt Goffe de Vries, projectleider van het team. ’Omdat we daar toch een beetje de bètakant in missen werken we in onze vrije tijd aan de robot.‘ LogicaCMG sponsort de hobby met geld en verlofdagen voor de wedstrijd.

Het spel blijft zich ondertussen ontwikkelen om nieuwe uitdagingen aan de robots te stellen. Dit jaar konden ze extra punten verdienen door de geoogste ballen in een extern reservoir te deponeren. Een aantal robotbouwers heeft dit geprobeerd, maar uiteindelijk wist geen enkel team deze mogelijkheid te benutten.

Hoe de organisatie van de Robochallenge er volgend jaar uit zal zien, is nog niet geheel duidelijk. Startel wil de deelnemende onderwijsinstellingen er meer bij betrekken, want het bedrijf ziet de belangstelling toenemen. Toch viel het aantal deelnemers dit jaar tegen. ’Het eerste jaar hadden we acht teams, dit jaar deden er zeventien daadwerkelijk mee‘, zegt Boerema. ’We hadden gemikt op meer, maar het blijkt toch een enorme klus te zijn om een robot te maken.‘