چهارمین دوره مسابقات رباتیک آزاد شریف «شریف کاپ» برگزار می‌شود

به گزارش گروه جوان و جامعه خبرگزاری برنا، به نقل از مرکز روابط عمومی و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، پیشرفت سریع علم و فناوری در دنیای امروز بر کسی پوشیده نیست. هرروز خبرهای متنوع و متعددی از دستاوردهای دانشمندان و مهندسان علوم مختلف در اقصی نقاط جهان به گوش می رسد و این خود گواه رشد روزافزون تکنولوژی در پیرامون ماست.

در این بین، مقوله ی رباتیک و صنایع وابسته به آن، از اهمیت بسزایی برخوردار است. این علم جذاب که از چند دهه  پیش به عنوان عاملی سرگرم کننده در مسابقات و جشنواره های مختلف، مخاطبان فراوانی را به خود جلب می کرد، امروزه یکی از تأثیرگذارترین عوامل در صنعت کشورهای توسعه یافته محسوب می شود و راه اندازی سیستم های اتوماسیون در کارخانه ها و مراکز تولیدی این قبیل کشورها باعث افزایش بهره وری و سرعت تولید آنها شده است.

با بررسی اجمالی وضعیت فعلی علم رباتیک در کشور عزیزمان ایران، به گردهمایی های متعددی با عنوان «مسابقات رباتیک» برخورد می کنیم که شواهد و نتایج برگزاری چنین رقابت هایی نشانگر آن است که بیشتر به مقوله ی «مسابقه» توجه می شود تا «رباتیک»؛ که منظور از «رباتیک»، به کارگیری این سرفصل مهم دنیای تکنولوژی در امور صنعتی است.

در سال های اخیر، علیرغم موفقیت های چشمگیر شرکت کنندگان ایرانی در مسابقات جهانی، در عمل خروجی این مسابقات به سمت رفع مشکلات کشور نرفته و تنها در حد یک رقابت بین شرکت کنندگان باقی مانده است. در حالی که به نظر می رسد هزینه های سالانه تا چند ده میلیارد ریال و صرف وقت تعداد بسیار زیادی از نخبگان کشور در طول سال برای کسب موفقیت در این مسابقات می تواند به نتیجه ای بسیار بهتر و مفیدتر برای پیشرفت روزافزون صنعت کشور منجر شود.

چه بسا برگزاری این مسابقات در شکلی متفاوت بتواند مشکل اساسی فاصله موجود میان صنعت و دانشگاه را کاهش داده و از این طریق بتوان به نیازها و چالش های صنعت در محیط دانشگاه پاسخ داد.

 اهداف برگزاری مسابقات «شریفکاپ» 

برگزاری چنین رقابت هایی علاوه بر حفظ نشاط و بالندگی جامعه جوان کشور، فرصت بی بدیل خلاقیت و نوآوری را در اختیار شرکت کنندگان قرار می دهد.

به طور خلاصه می توان اهداف برگزاری این مسابقات را نزدیک تر شدن صنعت و دانشگاه با برگزاری لیگ های خاص مرتبط با نیازهای روز صنعت کشور، حرکت به سمت برگزاری لیگ های کاربردی تر و فاصله گرفتن از مسابقات روتین رباتیک، شکوفایی ایده های جدید و حرکت به سمت مسابقات خلاقانه رباتیک، ایجاد نشاط جمعی و افزایش روحیه رقابت در دانش آموزان و دانشجویان، افزایش روحیه کار گروهی، حضور شرکت ها و مراکز صنعتی فعال کشور در مسابقات و آشنایی دانشجویان با زمینه ی فعالیت آنها و همچنین ایجاد محیطی برای جذب افراد فعال در این عرصه توسط شرکت ها و سازمان های مختلف عنوان کرد.

 لیگ های مختلف مسابقات «شریفکاپ»

مسابقات رباتیک آزاد شریف «شریفکاپ»در لیگ های مختلف ربات های همکار، ربات مسیریاب، کنترل ترافیک، ربات کاوشگر، ربات آتشنشان، ربات های پرنده، رانندگی هوشمند و فوتبالیست برگزار می شود.

ربات های همکار: این لیگ به عنوان لیگ ابداعی شریف کاپ در دوره ی دوم معرفی شد. نحوه برگزاری آن به این صورت است که در زمین مسابقه هر تیم با دو ربات حضور پیدا می کند. هر کدام از ربات ها در زمین خود بر روی جایگاه های تعبیه شده بر روی مسیری که با نوار رنگی روی زمینه ی سفید مشخص شده است قرار می گیرند. در حین پیمودن مسیر، هرکدام از ربات ها اطلاعاتی از زمین خود به دست می آورد (برای نمونه از طریق بارکد در مسیر) که مسیر ربات دیگر را به هنگام رسیدن به چهارراه پیش رو مشخص می کند.

مسئله ی مهم و فرق عمده ی این لیگ با سایر لیگ ها در ارتباط بودن دو ربات است. توجه به این نکته که همکاری ربات ها به این شکل هم اکنون در بسیاری از پروژه های کاربردی در زمینه های مختلف صنعت مورد نیاز است، اهمیت این لیگ را آشکار می سازد. مسابقات در دو مرحله کلی برگزار می شود؛ مجموع امتیازات مراحل، هرکدام با ضریب خاص خود، امتیاز نهایی تیم را مشخص می کنند. 

ربات مسیریاب: این لیگ در دو بخش دانش آموزی و مسیریاب ویژه برگزار می شود. در این لیگ، ربات باید مسیری را که با یک نوار مشکی روی زمینه ی سفید یا یک نوار سفید در زمینه ی مشکی مشخص شده، بپیماید. مسیر می تواند دارای پیچ های ناگهانی با حداکثر زاویه ی تعیین شده، انحنا با حداقل شعاع مشخص، خط چین، تغییر رنگ زمینه از سفید به مشکی یا مشکی به سفید به صورت توامان در مسیر و نیز المان های مختلف دیگر باشد. زمان پیمودن مسیر معیار اصلی امتیازدهی است. هم چنین بررسی اعضای تیم ها به لحاظ علمی معیار دیگری است که در امتیاز نهایی مؤثر است.

در لیگ مسیریاب ویژه علاوه بر آیتم های موجود در لیگ دانش آموزی، با موارد دشوارتری روبرو خواهد شد، از جمله: انتقال مسیر از زمین به سقف، پیچ هایی با زاویه منفرجه، دوراهی و ...

علت برگزاری این لیگ علاوه بر پایه ای بودن این ربات ها برای ساخت ربات های مسابقه ای، کاربردی بودن آن در حمل و نقل وسائل و کالاهای مختلف در کارخانجات، فروشگاه ها و ... می باشد. همچنین در بیمارستان های پیشرفته از این ربات ها استفاده می شود.

کنترل ترافیک: کنترل ترافیک و ثبت تخلفات رانندگی توسط دوربین در سال های اخیر رشد چشمگیری داشته است. هدف اصلی این لیگ ارتقای سیستم های هوشمند ترافیکی در سطح کشور می باشد که به این منظور تصاویر ثبت شده از دوربین های سطح شهر در اختیار شرکت کنندگان قرار خواهد گرفت تا تصمیمات ترافیکی لازم را بگیرند و یا نوع تخلف انجام شده را تشخیص دهند. 

ربات کاوشگر: یکی از جذاب ترین مباحث روز دنیا، پردازش تصویر می باشد. هدف از برگزاری این لیگ منحصربه فرد، ایجاد بستری انگیزشی جهت پیشرفت دانشجویان در این زمینه است.

در این لیگ دوربینی در بالای زمین مسابقه نصب شده که تصاویر دریافتی را به کامپیوتری در کنار زمین مسابقه ارسال می کند. کامپیوتر تصاویر را پردازش کرده و فرمان های مناسب را به صورت بیسیم بهربات مخابره می کند. ربات باید مأموریت هایی نظیر گذر از میان موانع، تشخیص و یا جابه جایی اجسام و ... را انجام دهد. 

ربات آتش نشان: وظیفه ی عامل های آتش نشان، یافتن ساختمان های در حال سوختن در نقاط مختلف شهر و خاموش و مهارکردن آتش است. در این لیگ ابتدا ربات به تعقیب خط راهنما در زمین می پردازد و در انتها با استفاده از سنسورهای مخصوص تشخیص آتش به دنبال آتش می رود و باید بتواند آتش را شناسایی و کاملاً خاموش کند. 

 ربات های پرنده: ربات های پرنده در واقع وسایل پرنده ی عمود پروازی هستند که به صورت خودکار، نیمه خودکار و یا دستی کنترل می شوند. با توجه به ابعاد کوچک، عدم نیاز به باند پرواز و فرود، قابلیت حمل اجسام و قدرت مانور بالای این ربات ها، امروزه کاربردهای فراوانی در بخش های مختلف از جمله امداد و نجات، تصویربرداری و حمل ونقل پیدا کرده اند.

هدف این لیگ ارزیابی قدرت مانور، تصویربرداری و کنترل ربات های پرنده می باشد و در بخش های مختلف برگزار می شود. با توجه به هر بخش از مسابقه ربات وظایف گوناگونی دارد، از جمله: تشخیص مسیر مشخص شده روی زمین توسط دوربین و دنبال کردن آن، تصویربرداری کامل از اشیای روی مسیر و ارسال آنها به ایستگاه زمینی، تشخیص رنگ، عبور از حلقه، جابه جایی اجسام، پرواز در ارتفاع و مختصات خاصی از زمین مسابقه و غیره.

رانندگی هوشمند: در این لیگ ربات باید در خیابان های مدلی از یک شهر کوچک با ویژگی های ترافیکی مشابه شهرهای واقعی، مسیر خود را پیدا کند و در حین گذراندن چالش های مختلفی که بر سر راهش قرار دارند، قوانین راهنمایی و رانندگی را نیز رعایت کنند. ربات هایی که برای این لیگ طراحی و ساخته می شوند، می توانند نمونه های کوچکی از خودروهای هوشمند آینده باشند.

 فوتبالیست: در این لیگ که در دو سطح آزاد و سبک وزن برگزار خواهد شد، شرکت کنندگان، تیم هایی از ربات ها را جهت شرکت در یک سری مسابقه فوتبال مهیا می کنند تا در کنار شور و هیجان مسابقه ی فوتبال، با اصول اولیه ی مکان یابی، طراحی الگوریتم، هوش مصنوعی، مفاهیم مکانیکی و کنترلی در ربات ها آشنا شوند.

 دومین دوره ی "جشنواره ی موبایل شریف"

با توجه به تأثیرگذاری مقوله موبایل در زمینه فرهنگ سازی، رشد و تکوین شخصیت فرهنگی و علمی و ایفای نقش های آموزشی و کمک آموزشی و همچنین پرکردن بخشی از اوقات فراغت گروه های سنی مختلف جامعه، توجه بیش از پیش به حوزه ی موبایل امری ضروری به نظر می رسد.

در همین راستا، دانشگاه صنعتی شریف که همواره جزو طلایه داران حرکت علمی ، صنعتی وفرهنگی کشور بوده است، به همت دانشکده ی برق و کانون علمی-فرهنگی رسانا، دومین دوره جشنواره موبایل شریف را جهت انتخاب برترین اپلیکیشن و بازی ایرانی (به صورت جداگانه و در دو بخش) با اهداف زیر برگزار می کند:

•           ترویج معیارهای ایرانی – اسلامی و متناسب با فرهنگ جامعه برای تولید برنامه های موبایل

•           بومی سازی و تقویت تولیدات داخلی

•           ایجاد فضای رقابت سالم در بین توسعه دهندگان جهت رشد و پیشرفت این حوزه

•           ایجاد انگیزه در بین توسعه دهندگان با تقدیر از برترین های این حوزه

•           ایفای نقش آموزشی جهت ارتقاء سطح فنی و تجاری برنامه های موبایل

•           ارائه و معرفی الگوهای موفق برنامه های ایرانی

دومین دوره  "کارگاه های آموزشی شریف کاپ"

 پس از برگزاری دو دوره مسابقات شریف کاپ توسط دانشکده برق دانشگاه صنعتی شریف و با حمایت انجمن علمی فرهنگی رسانا متشکل از دانشجویان نخبه و فعال این رشته که همواره طلایه دار امور فوق برنامه و علمی دانشجویی در سطح دانشگاه شریف بوده اند، تصمیم بر آن شد تا در کنار سومین دوره مسابقات ایده برگزاری یک کارگاه آموزشی  هم پیاده سازی شود.

 اولین دوره این کارگاه ها در دانشگاه شریف از سه کارگاه موازی مبانی رباتیک، پردازش تصویر و برنامه نویسی اندروید طی سه روز توسط مدرسین مجرب در سال 93 برگزار شد.

 هدف نخست و اصلی برگزاری این دوره ها ایجاد بستر مناسبی برای یادگیری و تمرین مهارت های تدریس شده در این کارگاه ها بود.در تاریخ 7 تا 9 مردادماه امسال نیز به منظور ارتقای سطح کیفی این دوره از کارگاه ها ضمن برگزاری مجدد دوره های گذشته، به برگزاری دوره های آموزشی جدید پرداخته شد.

 این کارگاه ها در زمینه های مبانی رباتیک، رباتیک پیشرفته، اندروید، ARM، پردازش تصویر و پردازش تصویر با ARM برگزار شد.

 کارگاه مبانی رباتیک: در این دوره دانش پژوهان با مفاهیم پایه ای رباتیک شامل الکترونیک٬ مکانیک و برنامه نویسی آشنا شدند. هدف این بود که همه ی شرکت کنندگان بتوانند در پایان دوره ۳ روزه ربات های مسیریاب خود را راه اندازی کنند.

کارگاه رباتیک پیشرفته: افرادی که با مبانی رباتیک آشنایی داشتند و علاقه مند به ساخت ربات های پیشرفته تر که امکان صنعتی شدن و یا شرکت در مسابقات معتبر رباتیک را بودند٬ با شرکت در این دوره با مباحث پیشرفته تر الکترونیکی و برنامه نویسی آشنا شدند.

کارگاه اندروید: باتوجه به رشد روزافزون تکنولوژی در ابعاد مختلف به خصوص در زمینه ی تلفن های همراه و تبلت ها و بازار گسترده ی نرم افزارها و بازی های متنوع بر رویاین دسته از دستگاه ها و وجود ایده های گوناگون در ذهن یکایک ما ولی نداشتن دانش کافی جهت پیاده سازی این ایده ها بر آن شدیم تا با کمک تعدادی از developer های برنامه ها و بازی های اندروید کارگاه اندروید را برگزار کنیم تا در راستای جبران این کمبود گامی مثبت برداریم.

کارگاهARM: میکروکنترلرها انواع مختلفی دارند. یکی از سری های پر استفاده، سری ARM می باشد که دارای پردازشگر 32 بیتی است. این کارگاه مبتنی بر میکروکنترلر STM32F103VC ساخت شرکت ST از سری Cortex-M بود. در این کارگاه ابتدا این میکروکنترلر بررسی شده و سپس محیط برنامه نویسیCoIDEو نحوه نوشتن کد، کامپایل کردن آن، پروگرم کردن میکروکنترلر و دیباگ کردن کد در آن تشریح شد. برای برنامه نویسی کتابخانه هایCMSIS  مورد استفاده قرار گرفت.

کارگاه پردازش تصویر: کارگاه پردازش تصویر توسط چند تن از بهترین مدرسان ویژن و داوران لیگ های بینایی ماشین در شریف کاپ های گذشته برگزار شد.

کارگاه پردازش تصویر با ARM: با توجه به دشوارتر شدن روزافزون لیگ های مسابقات رباتیکی٬ نیاز به ساخت ربات هایی با امکانات بیشتر و پیچیده تر حس می شود. در این کارگاه با استفاده از کتابخانه(OpenCV)که بر روی سخت افزار ARM نصب می شود، راهکارهایی برای ساده تر شدن طراحی ربات ها و حذف مشکلات ناشی از استفاده از سنسورها ارائه شد.

 علاقه مندان برای اطلاعات بیشتر می توانند با شماره تلفن 66166031-021 تماس بگیرند یا به سایت  sharifcup.sharif.ir مراجعه کنند.