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2017.03.23 UPDATE

 

 

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개요

이 도전 과제는 ‘테트라스택’이라는 로봇 버전의 테트리스에서 가능한 한 많은 포인트를 얻는 로봇을 만드는 것이다. 로봇은 스태킹 폼(Stacking Form : 직사각형의 직립 상자) 내에 ‘테트라큐브’라고 불리는 유색의 형태를 찾아내고, 식별하고, 쌓을 것이다.


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1. 경기 설명

테트라스택은 로봇 건설 챌린지이다. 로봇이 수행할 과제는 건설 현장(Construction Zone) 근원에서 테트라큐브를 모아 스태킹 폼에 위치시켜 가능한 한 많은 행을 쌓아 완료하는 것이다.

 

경기가 시작할 때, 다음의 각 조건을 충족하여야 한다.

· 로봇이 로봇 기지에 주차되어 있는가.

· 스태킹 폼이 비어 있는가.

· 테트라큐브는 근원지에 있는가.

 

두 가지 유형의 경기(예선전과 결승전)가 있다.

 

예선전에서 로봇은 12개의 테트라큐브를 모아 스태킹 폼에 배치할 수 있는 3분의 시간이 주어진다.

결승전에서 로봇은 총 5분의 시간과 28개의 테트라큐브가 주어진다.

 

예선전에서 로봇은 6가지 모양의 테트라큐브 2세트에 접근할 수 있다. 모양은 다음과 같다.

 


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결승전에서 로봇은 7가지 모양의 테트라큐브 4세트에 접근할 수 있다. 추가된 모양은 다음과 같다.

 

 

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경기장은 건설 현장으로 불린다. 이곳은 로봇이 테트라큐브를 이동하고 조작하는 네 개의 테두리 내 2.3m × 2.3m의 바닥 공간이다.

 

 


로봇은 세 가지 별개의 근원지에서 테트라큐브에 접근할 수 있다.

· 준비된 레이아웃(두 가지 유형의 경기) : 경기가 시작되기 전, 팀원은 3개의 테트라큐브를 각 공급 라인(Supply Line)의 긴 구간에 놓는다(총 6개).

· 동적 딜리버리(두 가지 유형의 경기) : 경기가 시작된 후, 팀원은 6개의 테트라큐브를 딜리버리 슈트에서 미끄러뜨려 건설 현장에 들일 수 있다.

· 패키지 딜리버리(결승전에서만 가능) : 16개의 테트라큐브는 패키지 큐브라 불리 큐브로 포장된다. 경기가 시작되기 전, 팀원은 스태킹 폼에 가장 가까운 공급 라인의 짧은 구간에 패키지 큐브를 배치한다.

 


image00009.PNG

로봇이 로봇 기지로 돌아오고 로봇의 돌출부가 로봇 기지 내에 완전히 들어온 경우 도전은 일찍 완료될 수 있다(케이블은 로봇 기지 외부에 있어도 허용된다).

 


2. 경기 규칙

 

경기 시간 :

1. 테트라스택 예선전은 3분 길이이다. 결승전은 5분 길이이다. 팀원에게는 테트라큐브와 로봇을 배치하도록 1분의 준비 시간이 제공된다.

 

시작 구성 :

2. 매 라운드가 시작되기 전, 12개의 테트라큐브가 인쇄된 카드를 불투명한 상자에 넣는다. 여섯 개의 카드는 상자에서 무작위로 꺼내지며, 준비된 레이아웃에 사용할 테트라큐브를 결정한다. 남은 여섯 개의 테트라큐브는 동적 딜리버리에 사용될 것이다. 인쇄 가능한 카드는 부록에 제시되어 있다.

3. 각 경기가 시작되기 전 준비 시간에, 팀원은 준비된 레이아웃에 사용할 테트라큐브를 배치할 1분의 시간을 갖는다. 테트라큐브의 모든 방향이 허용되지만, 각각은 공급 라인의 긴 구간에 반드시 닿아 있어야 한다. 다른 테트라큐브, 중앙선, 외벽 또는 딜리버리 슈트에 닿아서는 안 된다. 각 라인별로 세 개의 큐브가 있어야 한다. 측정 도구는 허용되지 않는다.

4. 결승전 준비 시간에, 팀원은 스태킹 폼에 가장 가까운 공급 라인의 짧은 구간에 패키지 딜리버리 큐브를 배치한다. 패키지 큐브의 모든 방향이 허용된다. 큐브는 공급 라인의 짧은 구간에 반드시 닿아 있어야 한다. 중앙선에 닿아서는 안 되지만, 원한다면 외벽에는 닿을 수 있다. 측정 도구는 허용되지 않는다.

5. 팀원은 보안경을 착용하여야 하며, 건설 현장을 걸어야 하는 경우 신발을 착용할 수 없다.

 

경기 시작 :

6. 경기가 시작할 때, 다음의 각 조건을 충족하여야 한다.

· 로봇이 로봇 기지에 주차되어 있는가.

· 스태킹 폼이 비어 있는가.

· 테트라큐브는 근원지에 있는가.

7. 로봇은 로봇 기지(얇은 흑색 선으로 표시된 450mm × 450mm 정사각형)에서 시작한다. 로봇의 높이는 450mm 초과해서는 안 되며, 로봇의 돌출부는 로봇 기지 내에 완전히 위치하여야 한다(케이블은 로봇 기지 외부에 있어도 허용된다). 흑색 선은 로봇 기지에 포함되지 않는다. 경기가 시작되고 나면 로봇의 크기는 건설 현장의 테두리를 제외하고는 제한되지 않는다.

8. 로봇은 구성의 일부로 테트라큐브나 이와 유사한 요소를 사용하지 않을 수 있다.

9. 경기 타이머는 심판이 시작 신호를 내리면 시작된다.

 

추가 부품 :

10. 로봇은 테트라큐브 수집이나 적재를 일시적으로 지원하기 위해 추가적인 부품 및/또는 조립품을 도입할 수 있다. 추가 부품은 반드시 다음의 조건을 충족하여야 한다.

· 로봇의 일부로 간주된다.

· 경기 시작 시 로봇 기지 내에 있어야 한다.

· Tetrix 및/또는 Matrix 빌딩 시스템만 사용하여 제작된다.

11. 로봇은 경기 종료 시점에 로봇 기지로 돌아갈 때 추가 부품을 건설 현장에 남겨둘 수 있다.

 

필드 상호작용 :

12. 경기 도중에, 한 팀원은 딜리버리 슈트를 사용하여 6개의 동적 딜리버리 테트라큐브를 건설 현장 내로 진입하게 할 수 있다. 팀원은 오직 해방 구역(흑색 선으로 둘러싸인 딜리버리 슈트의 상단 부분)에서만 경사로에 테트라큐브를 놓을 수 있다. (해방 구역은 선을 포함하지 않는다.) 팀원은 건설 현장으로 미끄러져 들어갈 수 있도록 테트라큐브를 놓거나 밀 수 있다. (두 개의 검정색 선은 경사로가 필드의 경계를 가로지르는 지점과 건설 현장이 시작점을 표시한다.) 테트라큐브는 필드 위로 던져지지 않고 경사로에서 미끄러져 내려가야 한다.


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13. 테트라큐브는 경기 중 어떤 순서나 어느 지점으로든 진입하여야 한다.

14. 팀원은 건설 현장 외부에서만 테트라큐브와 상호작용할 수 있다. 동적 딜리버리에서, 팀원은 슈트의 해방 구역에서만 테트라큐브와 상호작용할 수 있다. 로봇은 적어도 부분적으로는 건설 구역 내의 부품(피스)들과만 상호작용할 수 있다.

 

점수 :

15. 다음의 조건이 모두 충족되는 경우, 스태킹 폼 내에 배치된 테트라큐브는 유효한 것으로 간주되며 경기 종료 시 공식 점수에 포함된다.

· 테트라큐브의 네 개의 큐브가 완전히 스태킹 폼 내에 배치되었는가. 심판은 검증을 위해 눈금자를 사용할 수 있다.

· 테트라큐브는 로봇 또는 로봇의 부품으로 간주되는 장치에 닿아있지 않은가. 유효한 테트라큐브는 오직 다른 테트라큐브와 스태킹 폼에만 닿을 수 있다.

 

 

 

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하늘색 테트라큐브는 완전히 점수 프레임 내에 있다.

이는 피스 점수에 유효하다(1포인트).

노란색 테트라큐브는 눈금자를 건드리면 무효이다(점수 없음).


16. 피스 점수 : 스태킹 폼 내의 각 유효한 테트라큐브에 대해서는 피스 점수가 주어진다. 유효한 테트라큐브는 유효하지 않은 테트라큐브에 닿을 수 있고 받쳐질 수 있다.

17. 행 점수 : 유효하게 쌓인 테트라큐브에 속하는 8개의 큐브의 각 수평 행에 대해서는 행 점수가 주어진다.

18. 주차 보너스 : 임무가 완수되었을 때 로봇의 돌출부가 완전히 로봇 기지 내에 위치한다면 주차 보너스가 주어진다(케이블은 로봇 기지 외부에 있어도 허용된다). 주차 보너스는 쌓아진 테트라큐브에 대한 점수를 얻었을 경우에만 주어진다.

 

경기 종료 :

19. 다음의 조건이 발생하면 경기가 종료되고 시간이 중지된다.

· 경기 타이머가 만료된 경우

· 팀원이 로봇을 만지거나 필드 상호 작용 규칙이 위반된 경우

· 팀원이 건설 현장 또는 스태킹 폼의 테트라큐브를 만진 경우

· 로봇이 테트라큐브를 건설 현장 외부에 배치하거나 로봇이 건설 현장 외부로 나간 경우

· 로봇이나 팀원이 필드를 손상시킨 경우 - 딜리버리 슈트, 스태킹 폼, 바닥재 또는 테두리

· 로봇의 돌출부가 로봇 기지 내 완전히 위치한 경우

 

 

 

 

3. 득점

공식 점수는 각 라운드 종료 시 계산된다. 최대 스코어는 100점이다. 동점 팀이 발생할 경우, 순위는 ①행 점수 순, ②가장 빠른 기록 순으로 결정된다.

배점판 :

상세 조항

각 포인트

합계

피스 점수 : 4개의 모든 큐브가 스태킹 폼 내부에 위치한 채로  테트라큐브가 스태킹 폼 내에 배치되었는가.

1

28

행 점수 : 완성된 행에는 피스 점수를 획득할 수 있는 테트라큐브의 8개의 큐브가 있는가.

5

70

주차 보너스 : 로봇의 최종 위치가 완전히 로봇 기지 내에 있는가. (보너스는 다른 점수를 얻은 경우에만 주어진다.)

 

2

최대 스코어

 

100

배점 예시 :

 

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0점 : 0피스


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1점 : 1피스


image00014.PNG
2점 : 2피스


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8점 : 3피스 및 1행


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9점 : 4피스 및 1행


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10점 : 5피스 및 1행


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16점 : 6피스 및 2행


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2점 : 하늘색 및 녹색 피스는 각 1점. 주황색 피스는 단 3개의 큐브만이 스태킹 폼 내에 위치함.


4. 필드 사양


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건설 현장 :

건설 현장은 로봇이 움직이고 테트라큐브를 쌓는 내 2.3m × 2.3m의 바닥 공간이다. 건설 현장은 위와 같이 50mm의 흑색 선이 있는 흰색 또는 밝은 색상의 바닥이다. 건설 현장은 70mm(±20mm) 높이의 경계로 둘러싸여 있다.

 

스태킹 폼 :

스태킹 폼은 로봇 기지의 반대편 벽에 있는 중앙선의 중심에 배치된다. 내부는 60mm(±2mm)의 깊이, 400mm(±5mm)의 폭 및 700mm(±5mm)의 높이로 구성된다. 가로로는 8개의 큐브를 배치할 수 있고 세로로는 14개의 큐브를 배치할 수 있으며, 각 방향 별로 큐브당 2mm의 공차(허용 오차)를 유지한다.

가장자리 테두리는 흑색으로 칠해져 있으며, 100mm±5mm인 아래쪽 테두리를 제외하고 크기가 50mm±5mm이다. 후면은 단단하며 흰색으로 칠해져 있다. 폼은 바닥에서 약 85° 각도로 뒤로 기울어진다. 이렇게 하면 폼의 위쪽 가장자리가 아래쪽 가장자리 약 7cm 뒤에 있게 된다.


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(위 사진은 표준을 충족시키지 않으며, 예시로만 사용한다.)

 

 

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딜리버리 슈트 :

딜리버리 슈트는 바닥에서부터 30° 각도로 설정된 340mm 폭과 600mm 높이의 경사로이다. 경사로의 표면은 화이트보드를 만들 때 사용하는 재료와 같은 부드러운 저 마찰의 재료로 제작된다. 경사로의 1/3은 건설 현장으로 돌출되어 있다. 경사로의 위쪽 1/3 가장자리는 테이프 또는 마커를 사용하여 흑색으로 채색된  50mm±2mm 넓이의 영역이다. 마커를 사용하여 표면에 선을 그린다. 이 선은 테트라큐브가 경사로 아래로 미끄러지는 방식에 영향을 미치지 않고 해방 구역(Release Area)을 나타내는 데 도움을 준다. 경사로의 하단 1/3에 그려진 50mm±2mm의 두 선은 건설 현장의 끝부분을 나타내는 데 도움을 준다.

테트라큐브는 1초 내에 경사로 상단에서 아래로 미끄러질 것이다. 따라서 경사로에는 테트라큐브가 경사로 하단에서 멈추게 만드는 거친 부위나 구덩이가 없어야 한다.


image00024.PNG


5. 경기 객체 사양

 

테트라큐브 :

시공 피스는 가장자리가 48mm±1mm인 4개의 큐브로 이루어져 있다. 각 테트라큐브는 각 1차 큐브 표면 중심에 15mm±1mm 직경의 구멍을 갖는다. 이는 단단한 목재 또는 합판이나 고밀도 섬유판과 같은 제품으로 제작될 수 있다. 자동화된 제작 방법 지원을 위해 CAD 파일을 사용할 수 있다. 완성된 피스의 무게는 약 200g~230g이며 페인트나 일반적으로 사용 가능한 재료로 채색된다.

 


Planar Shape

Name

Color Specification

 
image00025.PNG

I

Light Blue or Cyan

PANTONE 801 C

RGB 0, 154, 206

 
image00026.PNG

S

Green

PANTONE 802 C

RGB 68, 214, 44

 
image00027.PNG

Z

Red

PANTONE 1795 C

RGB 238, 39, 55

 
image00028.PNG

L

Orange

PANTONE Bright Orange C

RGB 254, 94, 0

 
image00029.PNG

J

Blue

PANTONE Blue 072 C

RGB 16, 6, 159

 
image00030.PNG

O

Yellow

PANTONE 803 C

RGB 254, 233, 0

 
image00031.PNG

T

Purple

PANTONE Purple C

RGB 187, 41, 187

팬톤(PANTONE) 색상은 색상 매치를 위한 더 나은 표준이어야 한다. RGB 조회는 모니터의 색상 프로필에 따라 달라지며, 주로 이미지 처리 참조용으로 제공된다.

 

 

패키지 딜리버리 큐브 :

패키지 딜리버리 큐브는 16개의 테트라큐브로 제작된다 - 2개의 기본 세트 + 4개의 보라색 T자형 테트라큐브. 큐브 제작에는 많은 경우의 수가 있으나, 다음과 같은 이미지는 팀이 테트라스택에 사용해야 하는 것을 보여준다.


2017-03-16 15;36;51.PNG

 


부록

준비된 레이아웃에 사용하는 무작위로 꺼내질 6개의 테트라큐브가 인쇄된 카드 :


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