Навигация и точное перемещение мобильного робота — тест по инженерным задачам

Проехать ровно метр, повернуть точно на 90° и найти кратчайший путь в лабиринте — типичные инженерные задачи мобильного робота. Набор проверяет, умеет ли ученик рассчитать перемещение по энкодерам, понимает ли источники ошибок и знает ли алгоритмы навигации и поиска маршрута.

Какие темы охватывает набор

Инженерная задача: цель, ограничения, критерии успеха, общие методы решения. Точное перемещение мобильного робота: одометрия по энкодерам, расчёт импульсов на заданный путь и угла поворота колеса при развороте, плавный разгон и торможение. Причины накопления ошибки одометрии. Локализация и навигация: по маякам, инерциальная, спутниковая. Поиск оптимального маршрута: волновой алгоритм на клетчатом поле, алгоритм Дейкстры на графе, правило руки в лабиринте и его ограничения. Фильтрация показаний датчиков.

Как устроена работа

Пятнадцать заданий: выбор ответа, соответствие метода навигации и его описания, порядок решения инженерной задачи, вставка терминов о волновом алгоритме и расчёты — число импульсов энкодера на метр пути, угол поворота колеса при развороте на месте, скорость и длина кратчайшего пути.

Разбор и подготовка

Повышенный уровень обсуждает ограничения методов: почему правило правой руки иногда водит по кругу, отчего одометрия «уплывает» и зачем усреднять показания датчика. Все расчёты в разборе приведены с подстановкой чисел.

Кому пригодится

Учителю — для итогового контроля курса перед соревнованиями и защитой проектов. Ученику — как подготовка к задачам навигации на олимпиадах по робототехнике и в собственном проекте.

Где и как проходить тест

Пройти комплект можно с любого устройства — настольного компьютера, ноутбука, планшета или смартфона. Учитель может задать период, в течение которого доступен тест, поэтому его допустимо выполнять и дома. Для защиты от подсказок отслеживается, покидал ли ученик вкладку с тестом ради других вкладок или приложений.