Aufgabe. ende Schulen. Maximale Punkte. Punkte. 4) Sortierung von. 100 Punkte. 6) Like das Bild. 8) Teststrecke für. 515 Punkte.

Transkript

1 Unseree digitale Welt Aufgaben Robot-Game Regionalwettbewerbe weiterführe ende Schulen Beim zdi-roboterwettbewerb 2018/19 ist unser digitales Leben in den verschiedenen Facetten Thema der Saison. Mit eurem Roboter geht ihr typischen Alltagsaufgaben in der digitalen Welt nach und helft dabei, neue Technologienn zu testen und Herausforderungen zu bewältigen. Insgesamt könnt ihr bei allen Aufgaben maximal 515 erreichen. e Die Aufteilung der kann der folgenden Tabelle entnommen werden. Bei einigen Aufgaben können für Teillösungen erreicht werden. Die Reihenfolge, in der die Aufgaben gelöst werden, ist dem Team überlassen. Aufgabe 1) Speichert Daten in der Cloud 2) Installation von W-LAN Hot-Spots 3) Repariert euren Haushaltsroboter 4) Sortierung von Fertigungsteilen 5) Bewertung eines Online-Videos 6) Like das Bild eurer Freunde 7) Einrichtung einer Tablet-Klasse autonomes Fahren 8) Teststrecke für 9) Reparatur nach Hacker-Angriff 10) Eröffnung der zdi-ideenwerkstatt Gesamt Maximale Für die folgende Situation können euch Strafpunkte abgezogen werden: 10 für jedee Roboterberührung außerhalb der Base (siehe Regel 3.9) Hinweis zur Endposition von Aufgabenobjekten für alle Aufgaben: Sofern bei den einzelnen Aufgaben nichtt anders angegeben, gilt, dass Objekte stets in Draufsicht vollständig in einem farbigen Bereich sein müssen und diesenn Bereich berühren müssen (siehe Regel 4.7). Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 1/17

2 Aufgabe 1 Speichert Daten in derr Cloud Mittlerweile liegt ein Großteil unserer digitalen Daten in einer Daten-Cloud, sodass wir von unterwegs und überall auf der Welt auf diese Daten zugreifen können. Ihr sollt weitere Daten, symbolisiert durch 2x2er Steinee (5 weißee Steine, 5 blaue Steine), in die Cloud bringen. Diese Aufgabe teilt sich in mehrere Unteraufgaben. Bringt die 5 weißen 2x22 Steine aus der Base in die Cloud: 3 je Stein Holt die 5 blauen 2x2 Steine vomm Vorhof der Schule ab und speichert damit euer aktuelles Unterrichtsprojekt in der Cloud ab. Die blauen Steine sind zuu Beginn in einer weißen Box. Die Box muss (vom Roboter oder per Handd in der Base) geleert werden, w dennn nur, wenn am Ende die Steine die Spielfeldmattee im Cloud-Bereich berühren, gibt es 6 je Stein. Erweiterung im Vergleich zu den Lokalwettbewerben: Da wir mittlerweile viele und sehr sensiblee Daten in der Cloud speichern, s ist es wichtig, diese auch entsprechend zu schützen. Aktivieree mit dem Roboter symbolisch das Sicherungssystem ( Firewall ) der Cloud, in dem ihr Barrieren aus der Base auf die gekennzeichneten Bereiche vor dem Cloud-Bereich verschiebt. Ihr erhaltet 10 pro Barriere, die sich aufrecht stehend in einem Bereich befindet. Es zählt nur eine Barriere pro Bereich. Es liegen alle 10 Steine (5 weiße und 5 blaue Steine) in dem Cloud-Bereich. Dafür gibt es 5x3 + 5x6 = 45. Zwei blaue Steine sind noch in der Box, zwei weitere Steine ( ein blauer und ein weißer Stein) zählen nicht, daa sie nicht vollständig im Bereich sind. Insgesamt 4x3 + 2x6 = 24. Die weiße Box liegt auf dem Kopf. Hierbei zählen Ausschließlich weiße w Steinee liegen im Bereich: Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 2/17

3 gar keine blauen Steine, da die Situation vonn den Schiedsrichtern nicht bewertet werden kann. Es gibt nur 5x3 (15) für die weißen Steine. 5x35 = 15. Optimale Positionierung der Barrieren, es gibt daher 20 für die Barrieren. Eine Barriere ist vollständig im zugehörigen Bereich, die andere nicht. Daher nur 10 für f die Barrieren. Eine Barriere ist nicht korrekt stehend Bereich platziert. Daher nur 10 für die Barrieren. Die Barrieren wurden gestapelt. Es zählt hier nur eine Barriere, 10. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 3/17

4 Aufgabe 2 Installation von W-LAN Hot-Spots Damit wir auch an vielen Stellen innerhalb und außerhalb unserer Städte im Internet unterwegs sein können, werden immer mehr W-LAN Hot-Spots installiert. Installiert mit eurem Roboter drei weitere Hot-Spots, Kreise bringt. indemm ihr je einen Hot-Spot dafür in die inneren, gelb markierten Zwei Hot-Spots stehen in derr Base undd einer muss von der gelben Markierung am Haus-Bereich abgeholt undd wie die anderen positioniert werden. Ihr erhaltet pro Hot-Spot 20, wenn sich dieser im Inneren der beiden Kreise (ohne die schwarze Umrandung) befindet. W-LAN Hot-Spot vollständig im inneren Kreis, dies gibt 20. W-LAN Hot-Spot Linie. Dafür gibtt es keine. berührtt auch die innere schwarze Wenn zwei oder mehr W-LAN Hot-Spots an einer gelben Markierung platziert werden, gibt ess für keinen der W-LAN Hot-Spots. W-LAN Hot-Spots zählenn nur, wenn diese aufrecht positioniert werden.. Für diese Situation gibt es keine. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 4/17

5 Aufgabe 3 Repariert euren Haushaltsroboter Seit einigen Wochen habt ihr einen Haushaltsroboter bei euch im Einsatz, der euch beim Putzen, Abwaschen und Saugen unterstützenn soll. Er funktioniert aber noch nicht richtig und hat sich auf die Terrasse in eurem Garten verirrt und dabei einige Teile verloren. Holt euren Haushaltsroboter von der Erhöhung auf der Terrassee eures Hauses ab, setzt ihn wieder zusammen (in der Base machen, könnt ihrr per Hand machen) und bringt ihn anschließend in den Haus-Bereich. Der Haus- Bereich ist der linke, hellere, pinke Bereich mit dem Haus- Icon und dem Schriftzug. Der Bereich, in demm die Erhöhung steht, gilt als Terrassen-Bereich. Folgende Punktzahlen könnt ihr erreichen: Entweder 15, wenn sich der Haushaltsroboter, unabhängig davon ob er defekt ist oder in der Base repariert wurde, am Ende in der Base befindet Oder 30, wenn sich der reparierte Roboter im Hauss befindet. Ess gibt keine, wenn ein defekter Roboter ins Haus gebracht wird. Der Haushaltsroboter befindet sich defekt, aber mit allen zugehörigen Teilen, in der Base. 15. Der Haushaltsroboter befindet sich korrekt zusammengebaut inn der Base, ebenfalls 15. Der Haushaltsroboter steht vollständig im Haus- Bereich, dafür gibt es 30. Der Roboter steht nicht vollständig im Haus- Bereich. Es gibt in dieser Situation keine. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 5/17

6 Der Haushaltsroboter liegt vollständig im Haus- Bereich, dafür gibt es 30. Der Haushaltsroboter liegt nicht vollständig im Haus-Bereich (Schlinge in Draufsichtt auf schwarzer s Linie). Dafür gibt es danng ar r keine. Der Haushaltsroboter liegt defekt im Haus- Bereich, hierfür gibt es ebenfalls keine. Der Roboterr wurde im Terassen-Bereich abgestellt. Dies gibt keine. Der Haus- Bereich ist der hellere linke Bereich. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 6/17

7 Aufgabe 4 Sortierung von Fertigungsteilenn Vernetzte Roboter übernehmenn immer mehr Aufgaben in Fabriken und werden so zu intelligenten Maschinen einer Industrie 4.0. Euer Roboter hilft bei der Produktion von Bauteilen mit und soll dazu Material in verschiedene Container einsortieren. Das Material befindet sich in Form von 2x2 Steinen in der Base und soll s in den farblich korrekten Container gebracht werden. Es gibt 5 Materialbausteine (schwarz, gelb, blau, grün, rot) sowie 5 Container in der jeweils entsprechenden Farbe. Ihr könnt folgende Punktzahlen erreichen: 10 pro Materialbaustein, der sich in irgendeinem Container befindet (Farbe egal) 20 pro Materialbaustein, der sich in einem farblich korrekten Container befindet Pro Container zählt maximal ein Materialbaustein. Befinden sich zwei oder mehr Materialbausteine in einem Container, zählt der eine Materialbaustein, der die geringere Punktzahl bringt. Solange die Container noch den grauen Bereich der Ausgangsposition berühren, erhaltet ihr die für die Materialbausteine im Container (Beispiele( siehe Fotos). Erweiterung im Vergleich zu den Lokalwettbewerben: Sobald der Roboter in die erste Roboterfahrt in einem Lauf startet, werden die Container zufällig auf den fünf Positionen platziert. Dem Team ist nicht erlaubt, manuelle Eingaben E zuu Positionenn am Roboter einzugeben, d.h. die Teams dürfen zum Beispiel nicht durch das Einlesen E vonn Farben zu Beginn einer Fahrt dem Roboter mitteilen in welcher Reihenfolge die Container positioniert p sind. Es darff lediglich das Programm für die Fahrt ausgewählt und gestartet werden. Die Reihenfolge R der Container muss vom Roboter mithilfe eines Sensors erkannt werden. Ein Materialbaustein liegt im korrekten Container, Jeweils ein Materialbausteinn liegt im gelben und 20 für diesen Materialbaustein. schwarzen Container, aber die Farbe passt nicht zur Farbe des jeweiligen Containers. Daher nur 2x 10 = 20 für diese Situation. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 7/17

8 Der schwarze Container ist verschoben, berührt aber noch den grauen Bereich. Weiterhin 20 für den Materialbaustein. Auch in dieser Situation S gibt es 20. Für die Bewertung zählt, z ob der schwarze Container die graue Ausgangsposition berührt. Der schwarze Container berührt nicht mehrr die Ausgangsposition. Keine für denn schwarzen Materialbaustein, aber 20 e für den korrekt platzierten gelben Materialbaust tein. Zwei Materialbausteine sind im Container platziert. Es zählt der Stein mit der geringeren Punktzahl, d.h. der gelbe Materialbaustein. Es gibt daher 10 für r diese Situation. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 8/17

9 Aufgabe 5 Bewertung eines Online-Videos In Zeiten von sozialen Medien schauen wirr alle immer wieder ein Onlinekönnen Video und geben dazu eine Bewertung ab. In einigen Portalen Videos anhand von Sternen (1 Stern = eherr schlechte Bewertung, 5 Sterne = sehr gute Bewertung) bewertett werden. Es ist eure Aufgabe, eine symbolische Video-Bewertung vorzunehmen. Dazu bringt ihr einen roten 2x4-Stein in den Bewertungsbereich. In Abhängigkeit der Bewertung erhaltet ihr unterschiedliche Punktzahlen: 5 für 1* Bewertung 10 für 2* Bewertung 15 für 3* Bewertung 20 für 4* Bewertung 25 für 5* Bewertung 5 für eine 1*-Bewertung Keine, da mehreree Bereiche berührt werden. Keine, da der Stein nicht vollständigg in einem Bewetungsbereich liegt. 25 für eine 5* *-Bewertung. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbee / weiterführende Schulen 9/17

10 Aufgabe 6 Like das Bild eurer Freunde Neben einer Videobewertung kannst du auch das Bild deines Freundes/deiner Freundin onlinee bewerten. Mithilfe von roten Bällen kannst du auf dem Spielfeld ein Like abgeben. Es gibt 2 rote Bälle auf dem Spielfeld, einen in der Base und einen direkt am Like-Pool. Bringt den roten Ball aus der Base in denn Like-Pool und schubst den anderen hinein. Pro Ball inn dem Like- Pool erhaltet ihr 15. Ein Ball befindet sich im Like-Pool : , wennn sich beide Bälle im Like-Pool befinden. Ein Ball befindet sich im Like-Pool : 15. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbe / weiterführende Schulen 10/17

11 Aufgabe 7 Einrichtung einer Tablet-Klassee Eure Schule bekommt für einige Klassen Tablets zur Verfügung gestellt, sodass in Zukunft euer Unterrichtt digitaler stattfinden kann. Bringt hierzu die Pakete mit Tablets in diee Schule. 2 Tablet-Pakete liegen zu Beginn in der Base und 2 Tablet-Pakete sind leider in die zdi-ideenwerkstatt geliefert worden. Holt diese Pakete dort ab und bringt sie in die Schule. Ihr erhaltet 10 pro Paket, welches sich am Ende vollständig im Schul-Bereich befindet und diesen berührt. Alle Tablet-Pakete liegen im Schul-Bereic ch (Orientierung ist egal), 40. Nur zwei Tablet-Pakete können hier gezählt werden, da sich s die anderen beiden nicht vollständig im Bereich befinden: 20. Ein Tablet-Pake ist zwar in Draufsicht imm Bereich, beführt aber den Bereich nicht. Es gibt daher nur 30 für die drei anderen Pakete. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbe / weiterführende Schulen 11/17

12 Aufgabe 8 Teststrecke für f autonomes Fahren In Zukunft werden Autos immer selbstständiger fahren können. Damit diess reibungslos funktioniert, müssen autonom fahrende Autos getestet werden, wie auf der neuen Teststrecke für autonomes Fahren im Sauerland. Das Auto soll daher vom Start- in den Zielbereich gebracht werden. Am Anfang steht das Auto mit der Schlinge in Richtung des Zielbereiches im grauen Auto-Bereich. Ihr könnt dabei folgende erreichen: 20 Außerhalb des Startbereiches: Das Auto ist losgefahren, befindet sich vollständig außerhalb des Startbereiches, aber weiterhin innerhalb der Teststrecke T bzw. im Auto-Ziel-Bereich. die den Boden berühren (die Räder ), im Ziel-Bereich befinden (d.h. die Schlinge darff herausschauen). Weitere 40 Ankunft im Ziel: Wenn sich die Steine vom Auto, Der Bereich der Teststrecke ist aus Sicherheitsgründen mit einer Mauer (blau-weißee Steinmauer) abgetrennt. Wird die Mauer verschoben oderr beschädigt, gibt es 10 Strafpunkte. S. Erweiterung im Vergleich zu den Lokalwettbewerben: Auf dem Zielbereich der Teststrecke im Sauerland ist ein Baum umgefallen. Dieser steht zu Beginn auf der dunkelgrünen Markierung im Zielbereich undd muss wegtransportiert werden. Es gibt 10, wenn sich der Baum am Ende außerhalb des Zielbereiches befindet, 20, wenn der Baum am Ende in der Base ist. Das Auto ist losgefahren, aber nicht weit genug für die ersten. Hier gibt es keine. Das Auto ist vollständig außerhalb des Start- Bereiches. Dafür gibt es 20. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbe / weiterführende Schulen 12/17

13 Das Auto ist noch nicht vollständig im Ziel angekommen, hierfür gibt es weiterhin 200. Das Auto ist immer noch nicht vollständig im Ziel angekommen n, da die schwarze Linie noch berührt wird. Hierfür H gibt ess auch 20. Das Auto ist vollständig im Ziel und berührt t mit allen Steinen des Autos, die den Bodenn berühren, die Spielfeldmatte. Die Schlinge schaut in Draufsicht heraus, das ist hier in Ordnung. 60 ( ). Der Baum ist noch nichtt außerhalb des Zielbereiches und u es gibt daher keine. Der Baum ist außerhalb des Zielbereiches (die schwarze Linie zählt nicht mehr zum Bereich), dafür gibt es 10. Der Baum ist außerhalb des Zielbereiches, dafür gibt g es 10. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbe / weiterführende Schulen 13/17

14 Der Baum befindet sich am Ende in der Base, 20. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbe / weiterführende Schulen 14/17

15 Aufgabe 9 Reparatur nach Hacker-Angriff Ein Unternehmen wurde von einem Hackerr angegriffenn und die Daten sind beschädigt. Bringt einen IT-Experten (grüne Figur) zum Unternehmen und sortiert die fehlerhaften Daten (rote Blöcke) aus. Es gibt 5 Blöcke, 2 rote und 3 grüne Blöcke. Die roten Blöcke repräsentieren die fehlerhaften Daten und müssen aussortiert werden. Der IT-Experte (grüne Figur) befindet sich am Anfang in der Base. Hierbei könnt ihr folgende erzielen: 10, wenn sich der IT-Experte (grüne Figur) vollständig im Unternehmensbereich befindet. Es gibt keine, wenn Figurenn anderer Farben in den Bereich gebracht werden oder wenn die Figur beschädigt wird. 20, pro rotem Block, der von dem Podest gestoßen/bzw. vollständig von der Markierung entfernt wurde und irgendwo auf der r Matte liegt (max. 40 ) Pro grünen Block, der die Ausgangspo osition nicht mehr berührt, gibt es 10 Strafpunkte. Die Ausgangsposition ist für die Steine neben der Erhöhung die Markierung auf der Spielfeldmatte und für die Steine auf der Erhöhung die schwarzen Lego-Steine der Positionen, an der diee Steine zu Beginn liegen. Beispielee sind auf den Fotos zu sehen. Erweiterung im Vergleich zu den Lokalwettbewerben: Sobald der Roboter in die erstee Roboterfahrt in einem Lauf startet, werden die roten und grünen Blöcke zufällig auf den fünf Positionen platziert. Ein roter Block ist immer auff der Erhöhung, ein anderer immer auf einer der seitlichen Positionen neben der Erhöhung. Grüne Figur ist im Unternehmens-Bereich angekommen. 10 für die Figur. Auch liegend darf die Figur im Bereich ankommen, dafür d gibt es auch 10. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbe / weiterführende Schulen 15/17

16 Die roten Blöcke wurden von der Ausgangsposition entfernt. 40 (+10 für die Figur). Hier wurde nur ein roterr Block von der Ausgangsposition entfernt. 20 (+ +10 für die Figur). Ein roter Block wurde von der Ausgangspos sition entfernt (20 ), ein grünerr Block liegt aber nicht mehr auf der Ausgangsposition (-100 ) ). Insgesamt gibt es mit der Figur = 20. Diese beiden grünen Blöckee berühren noch ihre Ausgangsposition und gelten hiermit nicht als verschoben. Keine Strafpunkte. Hier wurde die grüne Figur beschädigt. Für r die Figur gibt es daher keine. Ansonstenn gibt es weiterhin die 40 für die roten Blöcke. Ein grüner Block liegt aber nicht mehr auf der Ausgangsposition (-10 ). Aufgabendokument für Regionalwettbewerbe / weiterführende Schulen 16/17

17 Aufgabe 10 Eröffnung der zdi-ideenwerkstatt In einem neuen Gebäude, der zdi-ideenwerkstatt, sollen verschiedene Themen rund um Digitalisierung gebündelt werden. In einem Maker-Space könnt ihr selbst aktiv werden und neue Technologien ausprobieren. Außerdem erhalten Start-Ups die Möglichkeit, ihre Geschäftsideen zu verwirklichen. Bringt dazu je eine Person (gelbe und blauee Figur) aus der Base zur zdi-ideenwerkstatt und parkt dort am Ende euren Roboter. Ihr könnt folgende erreichen: 10 pro Person (gelbe und blaue Figur), die sich am Ende im zdi-ideenwerkstatt -Bereich befindet (Figuren auf dem Roboter sind in Ordnung, sofern sie ebenfallss in Draufsicht im Bereich sind). Die Figuren dürfen nicht beschädigt werden, sonst gibtt es keine. 15, wenn sich der Roboter am Ende zur Eröffnungg der zdi-ideenwerkstatt im Bereich befindet. Der Roboter zählt wie allee anderen Objekte in Draufsicht vollständig im Bereich, einzig die Kabel (keine weiteren Teile!) dürfen in Draufsicht herausragen. Der Roboter sowie die beiden Figuren sind vollständig im Bereich, 35. Nur die gelbe Figur ist vollständig im Bereich, 10. Derr Sensor dess Roboters ist in Draufsicht außerhalb des Bereiches und daher gibt es für den Roboterr keine. Der Roboter sowie die beiden Figuren sind vollständig im Bereich, 35. Beim Roboter schauen nur die Kabel in Draufsicht heraus. Aufgabendokument für Regionalwettbewerbe / weiterführende Schulen 17/17