Робототехника — это внеучебная деятельность, которой приемные комиссии доверяют больше всего, когда речь идёт об инженерии, потому что робота нельзя подделать. Он либо едет, либо нет.
Но это слово охватывает совершенно разные вещи. Построить автономный 25-сантиметровый куб, чтобы пройти трассу, — это один навык, построить подводный аппарат — совсем другой, а написать ботов, которые сражаются в симуляции, — третий. Выбрать не то соревнование — значит потерять год.
Асадбек из Узбекистана превратил увлечение робототехникой в 100%-ную стипендию на бакалавриат по направлению «Инженерия робототехники» в Arizona State University. Иманали из Казахстана построил свой путь в UPenn на соревнованиях по робототехнике. Фахим из Бангладеш добрался до Haverford, имея за плечами олимпиады по робототехнике, и называет робототехнику тем, что позволило ему превратить увлечение компьютерами в физические творения.
Во всех трёх историях приемная комиссия видит одно и то же: студента, который построил что-то работающее, и доказательства этого.
Итак, вот десять соревнований, сгруппированных по тому, что вам предстоит строить, с указанием вступительного взноса и способа попасть на каждое.
Соревнования по постройке роботов
Поле, таймер и робот, который должен набирать очки против другого робота. Именно отсюда большинство студентов начинают, и именно здесь находятся крупнейшие соревнования в мире.
VEX V5 Robotics Competition
Крупнейшее в мире соревнование по робототехнике по числу команд. Два альянса по две команды в каждом соревнуются на квадратном поле со стороной 12 футов, и каждый матч начинается с пятнадцатисекундного автономного периода, прежде чем управление берут на себя операторы.
Регистрация команды стоит $200 — одинаково для всех стран — через RobotEvents.com, плюс обычно от $50 до $100 взноса за отборочное мероприятие. Дивизионы формируются по возрасту, а не по классу обучения, что удобно, если ваша школьная система не соответствует американским классам: категория Middle School — 15 лет и младше на чемпионате мира, High School — 19 лет и младше.
VEX AI Robotics Competition
То же поле, но без оператора. Ваши роботы работают полностью автономно, используя GPS, связь между роботами и систему компьютерного зрения на основе ИИ, и вы строите двух роботов, работающих в паре.
Правила необычно свободные: детали, напечатанные на 3D-принтере и обработанные на станках, собственная электроника, без ограничения на число моторов. $200 за первую команду, $150 за каждую дополнительную команду в той же организации. Сюда переходят команды, которым стало тесно в рамках стандартного набора.
WRO RoboMission
Самое доступное на международном уровне соревнование по робототехнике: турниры проходят более чем в 95 странах, участвуют свыше 32 000 команд, для студентов в возрасте от 8 до 19 лет.
Команды из двух-трёх человек с тренером строят автономного робота размером не более 25 × 25 × 25 см, чтобы решать задачи на игровом поле. Выбор оборудования и программного обеспечения свободный, так что вы не привязаны к набору одного производителя.
Централизованной регистрации нет. По словам самой WRO: «Если вы хотите принять участие в соревновании WRO, вам нужно зарегистрироваться на мероприятия в своей стране» — через национального организатора, указанного на карте мира WRO, а победители в каждой стране выходят в Международный финал. Проверяйте заранее: не все категории и возрастные группы проводятся в каждой стране.
WRO RoboSports
Тот же способ регистрации, но задача сложнее. Каждая из двух команд выставляет по два автономных робота, которые играют друг против друга в спортивном матче, поэтому вашим роботам приходится реагировать на действия соперника, а не просто проходить фиксированную трассу.
Команды из двух-трёх человек с тренером. Роботы размером не более 20 × 20 × 20 см и весом до 1,2 кг, на контроллерах LEGO или Arduino, со свободным выбором программного обеспечения.
FIRST Robotics Competition
Самое известное соревнование: роботы промышленных размеров, шестинедельный сезон постройки и максимально близкий к реальному инженерному проекту опыт, какой только можно получить в школьной робототехнике. Вам понадобятся не менее двух взрослых наставников, не менее десяти студентов, рабочее пространство и спонсор.
Это также самое дорогое соревнование в этой статье. Регистрация на сезон стоит $6 500 и покрывает участие в одном мероприятии Regional или двух мероприятиях District. Каждое дополнительное Regional — $3 200, District Championship — $4 000, FIRST Championship — $6 000. Набор для робота и управляющая электроника оплачиваются отдельно.
Есть три причины, по которым это соревнование доступнее, чем кажется по этим цифрам:
- У FIRST есть более дешёвые программы. FIRST Tech Challenge стоит $350 за сезон при наборе стоимостью примерно $1 500, а FIRST LEGO League Challenge — $285 за сезон. Та же организация, то же признание, но денег нужно на порядок меньше.
- Есть гранты. New Team Grant даёт избранным новым и недавно созданным командам-ветеранам $4 000 на регистрацию сезона плюс $2 000 на следующий сезон, а грант John Deere доступен командам FRC по всему миру.
- За пределами США и Канады регистрация проходит через FIRST Program Delivery Partner вашей страны по ценам, установленным на месте, так что уточните у них, прежде чем считать, что американские цифры применимы и к вам.
Подводные соревнования и соревнования роверов
Здесь нет робота-соперника. Есть машина, которая должна выжить в конкретной среде и выполнить задачу, — а это гораздо ближе к тому, чем реально занимаются инженеры.
NASA Human Exploration Rover Challenge
Девять месяцев на проектирование и постройку ровера с ручным или дистанционным управлением, а затем гонка по имитации поверхности другой планеты в U.S. Space & Rocket Center в Хантсвилле, штат Алабама, каждый апрель.
Настоящая награда здесь — инженерная дисциплина: команды проходят четыре контрольные точки проверки NASA — Design Review, Operational Readiness Review, Mission Readiness Review и Excursion Readiness Review, — именно так устроены реальные проекты NASA.
Вступительного взноса нет, а условия участия NASA прямо включают «любой международный колледж, университет, среднюю или старшую школу». Заявки нужно подать в сентябре, предшествующем апрельскому мероприятию.
MATE ROV Competition
Подводная робототехника — то, чем не занимался больше никто в стопке заявок вашей приемной комиссии.
Вы строите дистанционно управляемый аппарат (ROV) для выполнения миссий на океанскую тематику, выбирая один из пяти уровней — от SCOUT до EXPLORER, — поэтому новички и опытные команды соревнуются отдельно друг от друга. В команде должно быть не менее трёх студентов и взрослый наставник; участвовать могут школьники, студенты колледжей и университетов по всему миру. Начинают с регионального мероприятия, а победители региона выходят в World Championship, на который уже приезжали команды из Канады, Саудовской Аравии, Тайваня, Италии и Индии.
Регистрационные взносы устанавливает каждое региональное соревнование самостоятельно, и они различаются по классам, так что уточняйте цену в ближайшем к вам регионе, а не рассчитывайте на единую сумму.
Соревнования по ИИ и программированию
Battlecode
Турнир MIT по программированию ИИ, где роботы — это программы, а единственное необходимое оборудование — ноутбук.
Вы пишете автономных ботов, которые сражаются в стратегической игре в реальном времени, так что вся дисциплина — это стратегия и алгоритмы, а не оборудование. Турнир проходит каждый январь с призовым фондом более $20 000. В Sprint Tournaments может участвовать кто угодно из любой страны, а студенческие команды — в том числе не из MIT — допускаются к остальным турнирам и борьбе за призовые.
Никаких наборов, доставки или таможни. Если детали для робототехники дороги или их сложно ввезти там, где вы живёте, — это тот вариант, который ничто не может заблокировать.
Codeavour International
Соревнование по ИИ, программированию и робототехнике, охватывающее более 90 стран, для возраста от 7 до 18 лет, с тремя направлениями, включая Clean Energy AI-Robo Challenge и Robo Soccer.
Участвовать можно индивидуально или в команде из двух-трёх человек с наставником. Региональный и национальный этапы стоят $45 с участника, а взнос за участие в финале International Showdown — $100. Направление 1 можно пройти онлайн, что важно, если рядом с вами нет площадки, и оно может быть полностью профинансировано, так что уточните это, прежде чем отказываться от участия.
Экологическая робототехника
GENIUS Robotics
Часть GENIUS Olympiad в Нью-Йорке, для роботов, решающих экологические проблемы. Команды до трёх студентов, у каждой команды свой робот, который проверяется на месте.
Участие стоит $600 с человека, так что команда из трёх человек заплатит $1 800 без учёта перелётов. Оно того стоит, если ваш проект действительно нацелен на решение экологической проблемы, — именно такую постановку вопроса ценят судьи.
Начните свой собственный путь
Выбирайте по тому, какую машину вы хотите построить, а затем проверяйте способ попасть на соревнование.
Робот, который играет в игру против другого робота: VEX — если хотите крупнейшее поле в мире, WRO — если предпочитаете регистрироваться через свою страну.
Аппарат с конкретной задачей: NASA Rover Challenge — для поверхности другой планеты, MATE ROV — для морского дна. Оба ставят вас в категорию, из которой почти никто не подаёт заявки.
Только программное обеспечение: Battlecode, в январе, с одним ноутбуком.
Робот, который что-то решает: Codeavour или GENIUS Robotics, где выбранная вами проблема важна не меньше, чем сама конструкция.
Что бы вы ни выбрали, ведите журнал разработки. Фотографии неудачных версий, внесённые изменения, результат после доработки. Именно эти записи превращают соревнование в эссе.
Kai, ИИ-консультант Borderless по поступлению в университеты, определяет, на какие из этих соревнований вы можете подать заявку по возрасту и стране, хранит все дедлайны в одном месте и помогает превратить робота в историю, которую сможет проследить приемная комиссия. Пользоваться Kai бесплатно.
Начните с Kai, и почитайте истории студентов, которые уже это сделали.
