Aktuální vydání

celé číslo

07

2020

Řízení distribučních soustav a chytrá města

Měření a monitorování prostředí v budovách a venkovním prostředí

celé číslo

Cílem nového předmětu je, aby se studenti ptali a těšili se na další studium

V Zengerově posluchárně v budově FEL ČVUT v Praze na Karlově náměstí se 11. prosin­ce 2009 konalo finále soutěže autonomních robotů (obr. 1) postavených studenty prv­ního ročníku v rámci nového motivačního předmětu roboti. Předmět vyučovaný od září 2009 je koncipován tak, aby studentům ukázal robotiku a kybernetiku jako obory, které jsou sice náročné, ale zároveň strhující.
 
Studenti hned v prvním semestru svého stu­dia dostanou stavebnici LEGO Mindstorms NXT a mají za úkol postavit mobilní robot, který má splnit zadanou úlohu. „Studenti jsou motivováni, aby se ptali a těšili na další stu­dium. Získaná motivace jim pomůže vstřebat náročné matematické a odborné kurzy, které je později čekají.“ Tak je vysvětlen hlavní cíl předmětu na webových stránkách katedry ří­dicí techniky, kde se nápad na zavedení nové­ho předmětu zrodil.
 
Studenti pracují v týmech a v prvním pro­jektu má jejich autonomní robot bez jakéko­liv pomoci projet stanovenou dráhu podél čer­né čáry vyznačené na podložce a ne­smí z ní sjet. Druhou úlohou je postavit a naprogramovat robot tak, aby auto­nomně projel co nejrychleji bludištěm. Studenti znají šířku chodeb bludiště a výšku stěn, nikoliv však přesné uspo­řádání chodbiček. Robot tedy musí mít naprogramovánu určitou strategii prů­jezdu bludištěm.
 
Na předmětu se podílejí pedago­gové ze tří kateder: řídicí techniky, kybernetiky a měření; jejich snahou je, aby studenti hned na začátku stu­dia nebyli odrazováni přemírou ná­ročných teoretických předmětů, ale setkali se s jejich využitím v praxi. Tím, že se studenti na začátku studia seznámí se zá­klady několika oborů, mají usnadněnou vol­bu studijního oboru. Předmět má minimum přednášek a studentům jsou předkládány jen zcela nezbytné teoretické znalosti. Do výu­ky se zapojují i zkušenější studenti (learning by teaching).
 
Podobné moderní předměty již byly za­vedeny na některých školách a univerzitách nejenom ve světě, ale i v ČR. Inspirací pro nový předmět na katedře řídicí techniky FEL ČVUT v Praze byl kurz RoboRace na Univer­zitě ve Stuttgartu.
 
Atmosféra na finále soutěže připomínala sportovní utkání. Bylo napínavé sledovat růz­né „povahy“ robotů. Některé sebejistě projíž­děly bludištěm, jiné ztroskotaly v některém rohu nebo zmateně bloudily z rohu do rohu a vyskytli se i nešťastníci, kteří se tvrdohla­vě vraceli zpět na začátek bludiště. Studenti soutěžili s roboty různé konstrukce (obr. 2), jeden z týmů zkonstruoval robot dokonce tak, aby se nemusel zdržovat projížděním bludiš­tě, ale mohl přelézat jeho stěny a tak se dostat přímo k cíli (obr. 3).
 
Hlavní cenou v soutěži byl vyhlídkový let vrtulníkem a k lepšímu umístění byli stu­denti motivování i tím, že jim vynese cenné body, které jim pomohou k lepší klasifikaci v předmětu.
(ev)
 
Obr. 1. Finále soutěže autonomních robotů v Zenge­rově posluchárně FEL ČVUT v Praze
Obr. 2. Ze stavebnice LEGO Mindstorms NXT postavili studenti roboty různé konstrukce
Obr. 3. Robot přelézající stěny bludiště