KULTUUR
Matemaatika

Meie avastused on palju olulisemad kui meie võidud

19. jaan. 2018 Raivo Juurak toimetaja - Kommenteeri artiklit

Noored robootikud Henri Oberle ja Liam Keva võistkonnast Kuldnokk Põhja-Eesti eelvoorus võistlushoos. Foto: Raivo Juurak

 

13. ja 14. jaanuaril toimusid Laagri koolis FIRST LEGO League’i Põhja-Eesti eelvoorud.

Osales 72 meeskonda ehk ligi 650 9–16-aastast robootikut. Kohale tuldi Saaremaast Narvani ja Tallinnast Paideni. Suures finaalis 10. ja 11. märtsil Tallinnas Tondiraba jäähallis osaleb 42 parimat meeskonda. Seal selgitatakse välja Eesti tšempionid, kes lähevad Ungarisse Euroopa meistrivõistlustele.

Heilo Altin. Foto: robootika.ee

Järgmine ülemaailmne võistlus toimub aga 6.–8. juunini esmakordselt Eestis. Eestisse on lubanud võistlema tulla juba üle saja meeskonna, sealhulgas Kanadast ja Austraaliast. Allpool vastab robootikaküsimustele FIRST LEGO League’i Estonia peakorraldaja HEILO ALTIN.

Mis mulje Põhja-Eesti eelvoorud jätsid?

Meeskondade tase tõuseb pidevalt. Kogu aeg on Aasia õpilased olnud väga tugevad. Nad sõidavad võistlustele suurte kärudega, mille riiulid on robotiosi täis. Välismaal toimunud võistlustel pole Eesti meeskonnad seni suutnud neile konkurentsi pakkuda. Aga vaadates Eesti meeskondade viimase aja punktisummasid ja väga keerukaid roboteid, võib olukord muutuda.

Mis ülesandeid eelvoorudes lahendati?

Kuna selle hooaja peateema on hüdrodünaamika ehk veega seotud probleemid, siis oli mänguväljaku keskel katkine maa-alune veetoru. Robot pidi selle sealt välja võtma ja terve toru asemele panema. Katkine toru oli kollast ja terve sinist värvi. Teiseks pidi robot viima pumba kokku veekraaniga, lisaks tuli liigutada veefiltrit, nii et kõik toimima hakkaks. Robot pidi vajutama ka WC-poti nuppu, et tööle hakkaks veepuhastusjaam, kust väljutatakse puhas vesi ja jääkprodukt. Kokku oli selliseid ülesandeid 18, aga nende lahendamiseks anti aega ainult kaks ja pool minutit. Ainult tipptasemel võistkonnad suudavad nii lühikese ajaga 18 ülesannet lahendada. Laagri koolimajas jõudsid Saaremaa ja Tallinna paremad meeskonnad 8‒9 ülesannet ära teha. Kes oli võtnud eesmärgiks kaks ülesannet ja tegi need ära, neid tunnustasime samuti, sest nad olid oma eesmärgi täitnud ja järgmine kord harjutavad juba suuremat hulka ülesandeid.

Hüdrodünaamika teemal tehti ka uurimisprojektid.

Projekte peetakse sellel võistlusel väga tähtsaks, need annavad pea poole punktidest. Tänavu oli teema vee kasutamine ja nii esitleti päris huvitavaid projekte. Üks meeskond mõtles välja uudse vihmavee kogumise süsteemi. Nad panid laternapostide otsa tagurpidi vihmavarjud. Kui päike paistab, on vihmavarjud kinni. Kui vihma sajab, lähevad need lahti ja koguvad endasse lehtritena vihmavett, mis läheb toru mööda alla kastmisvee nõusse. Eesmärk oli hoida kokku joogivett. Nad olid ehitanud valmis ka papist prototüübi.

Teine meeskond oli mures, et mõned inimesed ei pese ennast enne basseini ujuma minemist. Nemad tegid koomiksi, kus Bruce Willis ja teised tuntud näitlejad manitsevad inimesi enne ujumist duši alla minema. Need koomiksid kleebiti ujula riietusruumi kappide ustele.

FIRST LEGO League’i võistlusel on ka oma kindlad põhiväärtused.

Kõigepealt põhimõte, et lapsed ehitavad oma roboti ise. Õpetaja ei tohi seda nende eest ära teha. Kui selgub, et juhendaja on osa tööd ise teinud, siis meeskond karikale kandideerida ei saa. Väga oluline nõue on, et meeskonnas valitseks üksmeel ja kõigil oleks lõbus. Meeskond peab kokku hoidma ja üksteist toetama. Tähtis on, et meie avastused on palju olulisemad kui meie võidud. Sest mis see karikas maksab? Seitse eurot. Aga oskus programmeerida ja uurimistööd teha on sul kogu eluks kaasas.

Põhiväärtustega läheb kokku ka see, et umbes veerandit võistkondadest juhendavad vanemate klassid õpilased – õpilased ise saavad omavahel hakkama. Alati osaleb meie võistlusel ka paras hulk vene koolide meeskondi, kes harjutavad seal eesti keelt ja lõimumist.

Miks ei jõudnud eelvoorudes keegi 18 ülesannet ära lahendada?

Eesti õpilastel pole seni veel nii kõrget eesmärki olnud. 18 ülesandeni jõutakse neli aastat kestnud visa tööga. Algul tehakse robot, mis täidab ühe väljasõiduga üheainsa ülesande. Järgmisena ehitab õpilane roboti, mis täidab ühe väljasõiduga kaks-kolm ülesannet, ja nii edasi. Kuus-seitse ülesannet teeb ühe väljasõiduga juba väga keerukas, tipptasemel robot.

Kuidas õpilased roboteid programmeerivad?

On selline programmeerimise keskkond, kus tõstetakse programmiplokid üksteise järele ritta ja selle plokirea järgi robot liigubki. Näiteks pannakse plokid nii, et robot sõidab algul edasi 3,75 rattapööret, siis keerab vasakule ja sõidab edasi veel 2,5 rattapööret jne. Võistlustel hinnatakse ka seda, kui ratsionaalselt on robot programmeeritud. 10‒15 plokki mahub ühele ekraanile ära ja asja saab päris keeruliseks ajada. Aastatega õpivad meeskonnad ülesandeid täitma järjest väiksema arvu plokkidega.

Kuidas robot veetoru ära tunneb?

Ega tunnegi. Meeskonnad programmeerivad oma robotitele marsruudi ja robot läbib selle n-ö kinnisilmi. Kogenumad võistlejad kasutavad valgusanduritega roboteid. Need „näevad” valget joont ja oskavad selle järgi keerata sinna, kuhu vaja.

Kõigil võistlejatel on kodus täpselt samasugused mänguväljakud nagu võistlustel ning nad saavad kodus proovida, kas robot läheb sinna, kuhu vaja. Paraku sõidavad võistlusel mitmed robotid oma sihtmärgist ikka mööda. Üks põhjus on närveerimine. Lapsed on ärevil ega pane robotit täpselt õigesse stardipunkti. Teine tüüpiline viga on, et kodus ei ole pandud mänguväljakut õigesti üles, pole tähelepanelikult instruktsiooni loetud. Mõnel võistlejal on robot kodus teinud kümnest katsest ainult kolm õigesti, kuid ta on ikka võistlema tulnud.

Kuidas te ise robootika juurde jõudsite?

Hakkasin asjaga tegelema 2007. aastal üliõpilasena koos oma sõpradega. Õppisin tollal Tartu ülikoolis arvuti riistvara. Korraldasime õpilastele robootikavõistlusi ja kirjutasin õpilaste kaasamisest isegi magistritöö. Mõte oli selles, et programmeerimisega peaksid lapsed alustama võimalikult varakult, sest hiljem on valikud juba tehtud, kusjuures enamasti lapsevanemate poolt. Siis otsustasime, et on vaja ka rahvusvahelistel võistlustel osaleda, leidsime FIRSTt LEGO League’i ning liitusime sellega. Tänaseks on legorobotid Eesti koolides väga populaarsed, ja võib-olla natuke ka tänu meile.

FIRST LEGO League’i Eesti võistlusi korraldab meie moodustatud MTÜ Robootika koostöös Tartu ülikooliga. FIRST LEGO League on maailma suurim robootika- ja tehnikavõistlus noortele vanuses 9-16. Võistluse eesmärk on tõsta noorte huvi teaduse, tehnika ja inseneeria vastu ning arendada eluks vajalikke oskusi nagu kriitiline mõtlemine, probleemide lahendamine, meeskonnatöö, loovus ja enesekindlus.


Kirjuta kommentaar

Õpetajate Lehel on õigus avaldada teie kirjutatud kommentaar paberväljaandes. Kommentaari pikkus ei tohi ületada 3000 tähemärki. Õpetajate Lehe kodulehe kommentaarid on modereeritavad ja avaldatakse pärast toimetamist hiljemalt kommentaari saatmisele järgneva tööpäeva hommikuks. Lehel on õigus jätta saadetud kommentaar kodulehel avaldamata. Iga kommentaari edastaja arvuti IP-aadress, sessiooni identifikaator ja kommenteerimise aeg salvestatakse andmebaasis. Õpetajate Leht ei vastuta kommentaaride sisu eest!