3차 과제

라인 트레이싱을 통해 전진 가능한 로봇 제작


설계 개요

바닥에 그려진 라인(사진의 예시 참고)을 인식하여 주어진 라인을 따라 전진하는 기능을 가진 로봇을 제작한다.

목표

본 과제는 바닥에 그려진 라인을 인식하여 라인을 따라 전진할 수 있는 로봇을 제작하는 것을 목표로 한다. 여러분이 제작할 로봇은 바닥에 그려진 라인을 센서를 통해 인식하고, 지속적으로 라인을 따라 전진할 수 있는 기능을 가지고 있어야 한다. 사진에서와 같은 라인이 바닥에 주어진 경우, 임의의 지점에서 출발한 로봇은 최대한 빠른 속도로 라인을 따라 한바퀴 돌아 출발지점으로 되돌아와야 한다. 

본 과제를 통해, 다음의 세부목표를 달성하도록 하자.
  • 레고 NXT 키트를 통해 라인을 인식할 수 있는 로봇 실기를 제작하는 법을 익힌다.
  • NXT-G 프로그래밍을 통해, 센서를 통해 인식된 라인을 따라 전진할 수 있는 알고리즘을 설계한다.
  • 레고 NXT에서 제공되는 센서를 활용하는 법을 학습한다.

평가 트랙 안내

        
  • 이미지와 동일하게 둥근 트랙으로 진행한다.
  • 직선구간은 50cm이고 좌우 곡선구간은 반지름이 25cm이다
  • 선두께는 2.5cm으로 구성되며 화이트보드판 위에 검은색 마스킹테이프로 구성된다.

          



자체 평가 방법

각 팀은 레고 NXT 키트에 기본적으로 라인트레이서 테스트 패드(사진 참고)를 이용하여, 제작한 로봇을 자체적으로 평가하도록 한다. 지속적인 자체 평가를 통해, 자신들이 만든 로봇이 과제 평가기준을 최대한 만족하도록 로봇을 지속적으로 업그레이드 하도록 하자. 또한, 평가기준에는 누락되어 있으나 창의적인 설계 요소가 어떤 것이 있는지 생각해보고 이를 반영하기 위해 노력하도록 하자.


제출할  결과물

  • 상세명세서: 해당 세부과제 수행에 대한 상세명세서 (자료실 양식 참고)
  • 회의록: 매 주차 별 회의록 (자료실 양식 참고)

평가방법 및 평가요소

  • 평가방법
    • 시간으로 점수 unit 단일화 (* 평가요소 참고)
    • 임의의 지점에서 출발한 로봇이 라인트레이싱을 통해 출발지점으로 다시 돌아오는데 걸리는 시간이 적을수록 높은 점수를 부여함 (2바퀴)
    • 총 2 라운드의 주행 기회, 각 팀은 한 라운드 당 2번 주행
    • 한 라운드에 각각의 주행테스트는 진행방향을 다르게 하여 주행 테스트 (시계방향, 반시계방향)
    • 각 팀당 2번 주행 시간 합산이 그 팀의 기록
    • 2회의 라운드 중 높은점수가 그 팀의 최종 기록
  • 평가요소
    • 주행시간
    • 주행불가
      • 로봇이 특정상태에 빠져 주행이 불가능한 경우, 실패처리한다.
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