Η ομάδα ρομποτικής του 47ου Δημοτικού Σχολείου Ηρακλείου κατέκτησε επάξια την δεύτερη θέση στον Περιφερειακό Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής Κρήτης στο Ρέθυμνο το Σάββατο 9 Φεβρουαρίου 2019, στην κατηγορία «Αρχιπέλαγος Αιγαίο: Η τεχνολογία βοηθά στην ανάπτυξη των νησιών».
Η ομάδα που αποτελείται από τους μαθητές του Ε3: Σπύρο Τσιγγενόπουλο, Δημήτρη Σταμούλο, Γιώργο Πελεκανάκη, Κων/νο Λυδάκη, Ματέο Φεϊζουλάου και Πέτρο Βελλίνη κατασκεύασαν μέσα στα πολύ σφιχτά περιθώρια του μονόωρου μαθήματος των ΤΠΕ και με πνεύμα αληθινής ομάδας, ένα ρομποτικό σύστημα διασύνδεσης δύο νησιών με τρενάκι monorail που είναι ενεργειακά αυτόνομο. Η εξαιρετική παρουσίαση των παιδιών, η πρωτότυπη ιδέα και ο πολύπλοκος κώδικας του προγράμματος ενθουσίασαν τους κριτές κι έφεραν στην ομάδα την πολυπόθητη πρόκριση στο Μεγάλο Τελικό της Αθήνας που θα λάβει χώρα στο Κλειστό Γαλατσίου το Σάββατο, 23 Φεβρουαρίου.
Εύχομαι στην Αθήνα τα παιδιά να το χαρούν με την ψυχή τους, όπως θα το χαρούν οι γονείς και οι εκπαιδευτικοί.
Περιγραφή του προβλήματος
Πολλά από τα νησιά του ελληνικού αρχιπελάγους βρίσκονται σε κοντινή απόσταση και η κυκλοφοριακή τους σύνδεση γίνεται αποκλειστικά μέσω του παραδοσιακού θαλάσσιου τρόπου με τα πλοία. Το όλο και αυξανόμενο κόστος μεταφοράς αλλά και οι άστατες καιρικές συνθήκες που επικρατούν στις θάλασσές μας δημιουργούν συχνά πρόβλημα στην καθημερινότητα και στην ασφάλεια των κατοίκων των νησιών.
Για παράδειγμα, σκεφτείτε κάποιο έκτακτο περιστατικό υγείας στους Φούρνους Ικαρίας, όπου χρειάζεται η μεταφορά ενός ασθενούς στο νοσοκομείο της κοντινής Σάμου, μέσα σε μεγάλη κακοκαιρία. Ακόμη και η προμήθεια αγαθών στις μεγάλες περιόδους κακοκαιρίας του χειμώνα καθίσταται προβληματική, οικονομικά ασύμφορη αλλά και επικίνδυνη με τα παραδοσιακά μέσα μεταφοράς.
Προτεινόμενη λύση
Η εργασία μας προτείνει ένα σταθερό μέσο μεταφοράς που θα μπορούσε να καλύψει τις μεταφορικές ανάγκες των κοντινών νησιών. Στη λύση που προτείνουμε τα κοντινά νησιά συνδέονται με μια σταθερή τροχιά από ελαφρύ monorail(τρενάκι σε μονή ράγα), το οποίο μπορεί να λειτουργήσει ανεξάρτητα από τις καιρικές συνθήκες, καθώς διέρχεται πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας.
Η κάλυψη των ενεργειακών αναγκών για τη λειτουργία του ηλεκτροκίνητου monorail γίνεται αποκλειστικά από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η φόρτιση των μπαταριών γίνεται μέσω ανεμογεννήτριας, που εκμεταλλεύεται το αιολικό δυναμικό των νησιών.
Προτείνεται η κατασκευή μιας έξυπνης ανεμογεννήτριας με σύστημα πρόληψης ατυχημάτων με είδη ορνιθοπανίδας που σκοτώνονται από τις ανεμογεννήτριες (στην Κρήτη μάλιστα υπάρχει το πρώτο παγκοσμίως βιντεοσκοπημένο χτύπημα γύπα από γεννήτρια στο Λέντα), ώστε όταν κάτι περάσει κοντά από την ανεμογεννήτρια να φρενάρει αυτόματα μέχρι να απομακρυνθεί και να μην χτυπήσει.
Το ρομπότ μας
Κατασκευάσαμε μια ρομποτική ανεμογεννήτρια που γυρίζει όταν φυσάει, χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα κλίσης για την ανίχνευση του ανέμου (δηλαδή κάποιος φυσάει δυνατά σε μια μεγάλη επιφάνεια δίπλα στην ανεμογεννήτρια) και γυρίζει και ένα αντίστοιχο ομοίωμα στον υπολογιστή (Scratch). Για σταθερότερη ροή αέρα χρησιμοποιούμε ένα κοινό σεσουάρ.
Όσο γυρίζει η ανεμογεννήτρια,φορτίζεται μια εικονική μπαταρία στον υπολογιστή κι όταν περάσει ένα επίπεδο φόρτισης (75%) θα μπορεί να ξεκινήσει να κινείται το ρομποτικό τρενάκι monorail που θα συνδέει τα δύο νησιά.Το τρενάκι (το αντίστοιχο ομοίωμα θα υπάρχει και στον υπολογιστή) θα κάνει αυτόματα τη διαδρομή από το ένα στο άλλο νησί, αναγνωρίζοντας αυτόματα τους σταθμούς επιβίβασης όπου κάνει στάση μέσω του αισθητήρα απόστασης.
Η μπαταρία όσο περνάει ο χρόνος μειώνεται. Αν κινείται και το τρενάκι, η μείωση της μπαταρίας είναι ακόμη μεγαλύτερη, καθώς καταναλώνεται περισσότερη ενέργεια. Αν η μπαταρία πέσει κάτω από ένα επίπεδο (λόγω άπνοιας και άρα μη λειτουργίας της ανεμογεννήτριας) θα σταματάει στο σταθμό και θα περιμένει να φορτίσει πάλι με τον πρώτο άνεμο.
Όταν κάποιο πτηνό περάσει κοντά από την ανεμογεννήτρια (έλεγχος με αισθητήρα απόστασης), τότε φρενάρει αυτόματα μέχρι να απομακρυνθεί για να μην το χτυπήσει.
Η ομάδα που αποτελείται από τους μαθητές του Ε3: Σπύρο Τσιγγενόπουλο, Δημήτρη Σταμούλο, Γιώργο Πελεκανάκη, Κων/νο Λυδάκη, Ματέο Φεϊζουλάου και Πέτρο Βελλίνη κατασκεύασαν μέσα στα πολύ σφιχτά περιθώρια του μονόωρου μαθήματος των ΤΠΕ και με πνεύμα αληθινής ομάδας, ένα ρομποτικό σύστημα διασύνδεσης δύο νησιών με τρενάκι monorail που είναι ενεργειακά αυτόνομο. Η εξαιρετική παρουσίαση των παιδιών, η πρωτότυπη ιδέα και ο πολύπλοκος κώδικας του προγράμματος ενθουσίασαν τους κριτές κι έφεραν στην ομάδα την πολυπόθητη πρόκριση στο Μεγάλο Τελικό της Αθήνας που θα λάβει χώρα στο Κλειστό Γαλατσίου το Σάββατο, 23 Φεβρουαρίου.
Εύχομαι στην Αθήνα τα παιδιά να το χαρούν με την ψυχή τους, όπως θα το χαρούν οι γονείς και οι εκπαιδευτικοί.
Αλέξανδρος Ρονιώτης
Πληροφορικός ΠΕ86.00
-----------------------Περιγραφή του προβλήματος
Πολλά από τα νησιά του ελληνικού αρχιπελάγους βρίσκονται σε κοντινή απόσταση και η κυκλοφοριακή τους σύνδεση γίνεται αποκλειστικά μέσω του παραδοσιακού θαλάσσιου τρόπου με τα πλοία. Το όλο και αυξανόμενο κόστος μεταφοράς αλλά και οι άστατες καιρικές συνθήκες που επικρατούν στις θάλασσές μας δημιουργούν συχνά πρόβλημα στην καθημερινότητα και στην ασφάλεια των κατοίκων των νησιών.
Για παράδειγμα, σκεφτείτε κάποιο έκτακτο περιστατικό υγείας στους Φούρνους Ικαρίας, όπου χρειάζεται η μεταφορά ενός ασθενούς στο νοσοκομείο της κοντινής Σάμου, μέσα σε μεγάλη κακοκαιρία. Ακόμη και η προμήθεια αγαθών στις μεγάλες περιόδους κακοκαιρίας του χειμώνα καθίσταται προβληματική, οικονομικά ασύμφορη αλλά και επικίνδυνη με τα παραδοσιακά μέσα μεταφοράς.
Προτεινόμενη λύση
Η εργασία μας προτείνει ένα σταθερό μέσο μεταφοράς που θα μπορούσε να καλύψει τις μεταφορικές ανάγκες των κοντινών νησιών. Στη λύση που προτείνουμε τα κοντινά νησιά συνδέονται με μια σταθερή τροχιά από ελαφρύ monorail(τρενάκι σε μονή ράγα), το οποίο μπορεί να λειτουργήσει ανεξάρτητα από τις καιρικές συνθήκες, καθώς διέρχεται πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας.
Η κάλυψη των ενεργειακών αναγκών για τη λειτουργία του ηλεκτροκίνητου monorail γίνεται αποκλειστικά από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η φόρτιση των μπαταριών γίνεται μέσω ανεμογεννήτριας, που εκμεταλλεύεται το αιολικό δυναμικό των νησιών.
Προτείνεται η κατασκευή μιας έξυπνης ανεμογεννήτριας με σύστημα πρόληψης ατυχημάτων με είδη ορνιθοπανίδας που σκοτώνονται από τις ανεμογεννήτριες (στην Κρήτη μάλιστα υπάρχει το πρώτο παγκοσμίως βιντεοσκοπημένο χτύπημα γύπα από γεννήτρια στο Λέντα), ώστε όταν κάτι περάσει κοντά από την ανεμογεννήτρια να φρενάρει αυτόματα μέχρι να απομακρυνθεί και να μην χτυπήσει.
Το ρομπότ μας
Κατασκευάσαμε μια ρομποτική ανεμογεννήτρια που γυρίζει όταν φυσάει, χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα κλίσης για την ανίχνευση του ανέμου (δηλαδή κάποιος φυσάει δυνατά σε μια μεγάλη επιφάνεια δίπλα στην ανεμογεννήτρια) και γυρίζει και ένα αντίστοιχο ομοίωμα στον υπολογιστή (Scratch). Για σταθερότερη ροή αέρα χρησιμοποιούμε ένα κοινό σεσουάρ.Όσο γυρίζει η ανεμογεννήτρια,φορτίζεται μια εικονική μπαταρία στον υπολογιστή κι όταν περάσει ένα επίπεδο φόρτισης (75%) θα μπορεί να ξεκινήσει να κινείται το ρομποτικό τρενάκι monorail που θα συνδέει τα δύο νησιά.Το τρενάκι (το αντίστοιχο ομοίωμα θα υπάρχει και στον υπολογιστή) θα κάνει αυτόματα τη διαδρομή από το ένα στο άλλο νησί, αναγνωρίζοντας αυτόματα τους σταθμούς επιβίβασης όπου κάνει στάση μέσω του αισθητήρα απόστασης.
Η μπαταρία όσο περνάει ο χρόνος μειώνεται. Αν κινείται και το τρενάκι, η μείωση της μπαταρίας είναι ακόμη μεγαλύτερη, καθώς καταναλώνεται περισσότερη ενέργεια. Αν η μπαταρία πέσει κάτω από ένα επίπεδο (λόγω άπνοιας και άρα μη λειτουργίας της ανεμογεννήτριας) θα σταματάει στο σταθμό και θα περιμένει να φορτίσει πάλι με τον πρώτο άνεμο.
Όταν κάποιο πτηνό περάσει κοντά από την ανεμογεννήτρια (έλεγχος με αισθητήρα απόστασης), τότε φρενάρει αυτόματα μέχρι να απομακρυνθεί για να μην το χτυπήσει.
