A tanulás mellett nyitottnak kell lenni – Egy volt ferences diák a nemzetközi pályarobotversenyen

2018. március 2. péntek 18:02

2017. november 10. és 12. között zajlott a tavalyi World Robot Olympiad (WRO) nemzetközi pályarobotverseny döntője Costa Ricában. Az esztergomi Temesvári Pelbárt Ferences Gimnázium egykori tanulója, Lengyel Richárd csapatával második helyezést ért el a nemzetközi megmérettetésen.

Richárd, aki jelenleg a Budapesti Műszaki Egyetem mechatronika szakos hallgatója, gimnáziumi évei alatt a Ferences Ösztöndíj Alapítvány ösztöndíjasa volt. Életéről, tanulmányairól és a versenyről Varga Mónika, a Ferences Sajtóközpont munkatársa kérdezte.

– Mechatronikai mérnöknek tanulsz. Honnan ered az érdeklődésed a reál tárgyak iránt?

– Nemcsak a reál beállítottság, de az esztergomi iskola is régi hagyomány a családunkban. Már az egyik nagyapám, valamint édesapám is oda járt, és később mindenki mérnök lett. Ennek következtében szinte biztos volt, hogy én is Esztergomban fogok tanulni, és a mérnökség is meglehetősen érdekelt – persze máshogyan is alakulhatott volna.

– Gimnáziumi éveid alatt te is részt vettél a Ferences Ösztöndíjprogramban (FÖP). Milyen volt ez akkor, középiskolás korodban, és milyen hatással volt a későbbi életedre?

– A gimnáziumban nagyon szerettem a matematika és a fizika tantárgyakat. Az akkori fizikatanárom tartott nekünk különórákat, ahol hasonló dolgokat csináltunk, mint később az ösztöndíjprogram keretein belül. Sokat számított, hogy a tanárunk nemcsak szívességből maradt bent velünk – akár késő délutánig – az iskolában, hanem ő is és mi is kaptunk érte ösztöndíjat. Hallottam, hogy azóta sokat változott az ösztöndíjprogram szerkezete. Nekünk főleg a különórákból és a versenyekre való felkészülésből, valamint a kommunikációs tréningen való részvételből állt. A Budapesti Műszaki Egyetemen nehéz bent maradni, mivel nagyon nagy a követelmény. Hihetetlenül sokat számított az, hogy matekból és fizikából már a felsőfokú tanulmányaim előtt is találkoztam egyetemi szintű feladatokkal.

– Hogyan vezetett az utad a WRO verseny felé?

– Bekerültem a mechatronika szakra, és ismét kollégista lettem – mint Esztergomban. A szobatársam is mechatronikára járt, és nagyon hamar jóban lettünk. Az első naptól beszélgettünk arról, hogy az egyetemen tanult dolgoknak sokszor nincs kapcsolata a valósággal. Tanulunk a könyvből, majd írunk az anyagból egy zárthelyit, és ennyi. Emiatt szakmailag száraznak éreztük az első félévet. Sokáig gondolkodtunk azon, milyen versenyen tudnánk indulni, és milyen projekteken lenne érdemes dolgozni. Végül a második évben, valamikor ősszel egy szórólap által találtunk rá erre a versenyre. Már csak keresnünk kellett két másik embert magunk mellé.

– Miért voltatok ennyire biztosak abban, hogy ez a nektek való megmérettetés?

– Ebben a versenyben nagyon jó, hogy egy jelképes nevezési díj ellenében a magyar szponzor, a National Instruments biztosítja a felkészülés tárgyi feltételeit. Ezek egyébként több százezer forintos tételek. Emellett a magyar győztes mindig kiutazhat a nemzetközi döntőre.

A WRO egy pályarobotverseny, amelyen általános iskolás kortól egészen egyetemista korosztályig indulhatnak négyfős csoportok. A különböző korosztályoknak természetesen különböző a feladata. A versenyzőknek nem csak elméleti síkon kell ötletelniük: az adott körülményekhez igazítva, szigorú szabályok alapján meg is kell valósítaniuk az elképzelésüket. A versenykiírásban meghatároznak egy pályát, amelynek a paramétereit előre elküldik, így a versenyzők a felkészülés alatt ugyanolyan körülmények között tudnak dolgozni, mint amilyen élesben vár rájuk. Erre a pályára kell egy, az adott feladatot a lehető legoptimálisabban elvégző robotot építeni.

– Hogyan zajlik egy ilyen verseny?

– Olyan, mint egy sportesemény. Egymás melletti pályákon versenyeznek teljesen autonóm robotok. Mi hónapokon keresztül építjük a robotot, de onnantól, hogy a versenyen megnyomjuk a start gombot, már nem szólhatunk bele a dolgok alakulásába.

2016-ban indultunk először. Ekkor az volt a feladat, hogy egy nagyjából 5 x 1 méteres bowlingpályára kellett egy bowlingozó robotot készíteni. A robot először kiveszi a tárolóból a labdát, elgurítja, és eltalálja vele a pálya végén felállított kicsinyített bowlingbábukat. A csavar az volt, hogy a bábuk a pálya végén bárhol elhelyezkedhettek, nem mindig a pálya közepén voltak. Emiatt nem lehetett a robottal egy „betanult” sémát követni. Ezért egy kamerát is kellett rögzíteni a robotra. A felkészülésünk elején már az is óriási siker volt, hogy be tudtuk hozni a kamera képét. Ehhez képest végül építettünk egy olyan robotot, ami képes volt arra, hogy megnézze, hol vannak a pálya végén a bábuk, és az optimális helyen megállva, a golyókat kilőve a lehető legtöbb bábut ledöntse; illetve képes volt analizálni a fennmaradt bábuk helyzetét, és ez alapján döntött a következő lövés kivitelezéséről.

– Hogyan emlékszel vissza erre az időszakra? Miben fejlődtél akkor?

– A legfontosabb, ami tényleg igazán nagy előrelépés volt – amellett, hogy szakmailag fontos dolgokat próbálhattam ki –, hogy megtanultam nagyon keményen dolgozni. Egyetemre járás, órák és vizsgák mellett napi 12–16 órát dolgoztunk – akár éjszaka is –, majd pár óra alvás után mentünk suliba. Ez így ment heteken keresztül, de meg is lett az eredménye: megnyertük az első versenyünket Debrecenben, ami után kijutottunk a világdöntőre, Indiába. Sajnos a döntőben egy – a programozó környezet egyik tulajdonságából fakadó – hiba miatt nem indult a robotunk. Ezt hatalmas csalódásként éltük meg. Sem én, sem a versenytársaim nem szerettünk volna újra indulni.

– Végül nem így lett, hiszen 2017-ben is indultatok, és második helyezést értetek el a döntőben. Mi volt a versenykiírás?

– Tetriszező robotot kellett építeni. Egy 2 x 2 méteres pályán különböző színű és formájú faelemeket raktak le, és ezeket az elemeket kellett egy függőleges keretben elhelyezni.

A feladat két szempontból volt sokkal bonyolultabb, mint az előző évi. Az egyik ilyen tényező, hogy az elemek felvétele és berakása a mozgásszabályozás szempontjából nagyon összetett folyamat. Másrészt a feladatot több oldalról is meg lehetett közelíteni. A legegyszerűbb megoldás például, hogy amikor a robot talál véletlenszerűen egy elemet, lefut rajta egy optimalizációs program, amivel helyben számolva kap egy közelítően jó eredményt, hogy hol helyezze el a táblán az adott elemet. A következő elem optimalizálásánál pedig figyelembe veszi a már elhelyezett elemet, és így tovább. Ezzel a megoldással az a baj, hogy nem lehet elérni tökéletes eredményt, hiszen egyszerre mindig csak egy elemet vizsgálok. A másik megoldási lehetőség, hogy egy tárolón a robot összegyűjti az elemeket, itt ki is rakja őket, és ezután több elem együtt kerülhet be a keretbe.

Mi teljesen máshogy közelítettük meg a feladatot. A különböző helyzetek optimalizálására úgynevezett evolúciós algoritmust alkalmaztunk. Az elején véletlenszerűen létrehoztunk különböző megoldásokat (populációkat), majd ezeket a megoldásokat ötvöztük, és a jobb mutációkat tartottuk meg. Azért nevezzük ezt evolúciós algoritmusnak, mert a biológiai evolúció mintájára a kereszteződések után az erősebbek jobb eséllyel maradnak meg. Ezt a két dolgot ismételte az algoritmus nagyon sokáig. Ennek az algoritmusnak a segítségével meg tudtuk mondani, hogy bármilyen elemkombináció esetén milyen sorrendben, hova és hogyan kell az elemeket berakni úgy, hogy utána mindig teljes sorokat kapjak a falban. Így sokkal magasabb pontszámot tudtunk elérni a versenyen. A 2017-es magyarországi fordulón a mi csapatunk győzött, így kijutottunk Costa Ricába, ahol nagyjából huszonöt csapattal versenyeztünk.

– Mivel telt az ott töltött idő?

– Még az utolsó pillanatban is rengeteg dologgal foglalkoztunk. A hotel előterében kiraktuk a pályánkat, és ellenőriztük a beállításokat – egy repülővel tízezer kilométeren át szállított robotot minden esetben alaposan át kell vizsgálni.

A verseny első napja a felkészülésről szólt, a következő két napban pedig a selejtezők és a döntők következtek. Egy robotról sokszor helytelenül azt gondoljuk, mindig mindent ugyanúgy csinál. Ez csak bizonyos határok között igaz – ám amikor korlátozott az eszközhasználat, akkor sok kicsi pontatlanság nagy problémát tud okozni. Nekem az a tapasztalatom, hogy egy robot sem csinálja kétszer ugyanazt, és emiatt egy ilyen versenyen legalább akkora szerepe van a szerencsének, mint egy sporteseményen. Az első helyet elért csapat sokkal stabilabb robotot épített, mint bárki más a mezőnyben, emiatt nagyon megérdemelték az aranyérmet.

– Szakmailag feltöltődés egy ilyen verseny?

– Számomra inkább feszültség volt. Nagyon nagy kihívás, hogy a verseny pár percében kell megmutatnunk, hogy mire voltunk képesek a felkészüléssel töltött egy év alatt. Ott minden objektíven eldől, nem számít, hogy előtte hányszor sikerült tökéletesen minden, a robotnak ott, egyszer kell jól működnie, és a végeredmény nagyon kis dolgokon múlik.

Aztán, amikor vége lett a versenynek, végre volt időnk egy kicsit körülnézni: eljutottunk az esőerdőbe, kirándultunk a Csendes-óceánnál, ráadásul kaptunk egy meghívást a sacramentói TedX-kiállításra, ahol bemutathattuk a robotunkat. Ez is fantasztikus élmény volt. Ekkor egyébként San Franciscóban, egy bencés iskolában voltunk elszállásolva.

– Mik a terveid?

– A The European Institute of Innovation & Technology (EIT) egy 15–20 európai műszaki egyetemből álló szervezet, amely főleg informatikai jellegű képzést nyújt, de vállalkozástervezés és műszaki vonal is van benne. Itt szeretném elvégezni a kétéves mesterképzést, melynek során két évet két különböző, az EIT-hez tartozó egyetemen lehet tölteni.

– Mivel bátorítanád a mostani ösztöndíjasokat?

– Nagyon sokat adhat, ha merünk nagy dolgokba belekezdeni – akár már a gimnáziumban. Én azt tapasztaltam, hogy a bonyolult matematikai, fizikai és informatikai összefüggéseket sokkal hamarabb és jobban meg lehet érteni, ha azokat – egy-egy ilyen projekt vagy versenyre való felkészülés során – a gyakorlatban tapasztaljuk. Tanulni, leckét írni, gyakorolni persze mindig kell, de fontos, hogy a tanulás mellett nyitottnak kell lenni az új és különleges dolgok felfedezésére. Én hálás vagyok azért, hogy volt erre lehetőségem.

A Ferences Ösztöndíjprogramról bővebb információ a program honlapján olvasható.

A World Robot Olympiad™ (WRO™) egy nemzetközi robotprogramozási verseny, amelynek célja, hogy a gyermekeket és fiatalokat közelebb hozza a természettudományos ismeretekhez, tantárgyakhoz, valamint ösztönözze őket a mérnöki, informatikai szakma választására. A csapatok 2-3 tagból és egy csapatvezetőből állnak, és közösen oldják meg az évente megújuló kihívásokat. A versenyen a csapatok a robotjukat LEGO MINDSTORMS® elemekből építik meg, de versenykategóriától függően a többi vezérlő, építőanyag vagy programozási nyelv használata is megengedett. 8 és 25 év közötti fiatalok vehetnek részt a versenyen, egy csapat csak egy versenykategóriában. (Forrás: wro.hu)

Forrás és fotó: Varga Mónika/Ferences Sajtóközpont, Ferences Alapítvány

Magyar Kurír

Kövesse a Magyar Kurírt a Facebookon is!

hirdetés
Vezető híreink - olvasta már?
-koszonom-hogy-hazajohettem-osei-szulofalujaba-latogatott-michael-august-blume
„Köszönöm, hogy hazajöhettem!” – Ősei szülőfalujába látogatott Michael August Blume

Michael August Blume-mal, hazánk apostoli nunciusával és Veres András győri megyéspüspökkel, az MKPK elnökével ünnepelte az öröm vasárnapját Himod hívő népe és mindazok, akik a rábaközi faluba érkeztek december 16-án, advent harmadik vasárnapján.

2018. december 16. vasárnap
eljunk-ugy-hogy-annak-isten-is-oruljon-pal-feri-atya-az-oromrol
Éljünk úgy, hogy annak Isten is örüljön – Pál Feri atya az örömről

Pál Feri katolikus pappal, mentálhigiénés szakemberrel az örömről beszélgettünk a Gaudete vasárnap apropóján.

2018. december 16. vasárnap
Adventi kalendárium – 2018. december 16., advent 3. vasárnapja

Adventi kalendárium – 2018. december 16., advent 3. vasárnapja

Az idei adventben készüljünk együtt Thomas Mertonnal, Kalkuttai Szent Teréz anyával és Henri Nouwennel. Segítségükkel egy-egy elmélkedést nyújtunk át az adventi várakozás minden napján. Induljunk el az adventi misztériumba csöndben, magányban, imádsággal, megtéréssel.

Előző napok »

hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés
Rádióhallgatás élőben
Szent István Rádió
hírlevél feliratkozás
Hírbeküldés
Linkajánló

MKPK   

Új Ember  

Szent István Rádió Szent István TV Mária Rádió Bonum TV  Evangélium 365Vatikáni Rádió  Katolikus Karitász 

Máltai SzeretetszolgálatSzent Lukács Görögkatolikus Szeretetszolgálat Szent István társulat Szent Adalbert Központ  A Szív Keresztény Szó Vasárnap Párbeszéd háza    Szemle