Όνομα ομάδας: Atlanteans Nexus
Κατηγορία: Open Γυμνασίου
Θεματολογία έργου: Υποβρύχια
αρχαιολογία
Γενική αναφορά στο έργο
μας
Εισαγωγή
“Η θάλασσα δεν είναι
σύνορο που χωρίζει αλλά δρόμος που ενώνει”.
Το έργο μας παρουσιάζει ένα όραμα που συνδέει τη ρομποτική αιχμή με
την παγκόσμια κληρονομιά.
Σήμα
μας είναι η τρίαινα του Ποσειδώνα .
Οι τρεις αιχμές της είναι οι 3 πυλώνες του έργου μας. Παρελθόν,
Παρόν και Μέλλον.
Με έδρα το κρίσιμο γεωπολιτικό σταυροδρόμι νότια της Κρήτης
, εκεί που η Ευρώπη συναντά την Αφρική και την Ασία, ξεκινάμε την αποστολή μας.
Το σημείο αυτό, περίπου
34° 00' N έως 35° 00' N (Γεωγραφικό Πλάτος) και 24° 00' E έως 26° 00' E
(Γεωγραφικό Μήκος) (κοντά στην Γαύδο),
αποτελεί από την αρχαιότητα έως τώρα παγκόσμιο πέρασμα. Εκεί
διασταυρώνονται οι γραμμές από τα Στενά των Δαρδανελίων (Βαλκάνια, Μαύρη θάλασσα)
προς Αίγυπτο, Βορειά Αφρική, Γιβραλτάρ (πύλη προς τον Ατλαντικό ωκεανό), Διώρυγα
του Σουέζ. Είναι σύγχρονο ναυτικό-εμπορικό πέρασμα όπως ήταν και στην αρχαιότητα για τους
Έλληνες, Φοίνικες, Ρωμαίους, Άραβες, Ιππότες. Εκεί η ομάδα μας αναπτύσσει το σύστημα
Αμφιτρίτη 0, με στόχο να μετατρέψει τον βυθό σε μια ζωντανή πηγή γνώσης και ενότητας.
Χιλιάδες Ναυάγια και Αρχαιότητες βρίσκονται εκτεθειμένα. Η απειλή δεν είναι μόνο
ο χρόνος, είναι η έλλειψη δεδομένων.
Ιδέα
- πρόβλημα προς επίλυση - λύση
Η άνοδος της θερμοκρασίας των υδάτων και η αύξηση της ρύπανσης
των ωκεανών καταστρέφουν τα υλικά των αρχαιοτήτων του βυθού (μάρμαρο, μέταλλο, ξύλο) πριν προλάβουμε να τα
μελετήσουμε. Για τη αντιμετώπιση αυτού του κινδύνου σχεδιάσαμε την Αμφιτρίτη 0.
Ένα αυτόνομο ρομπότ βαθιάς θάλασσας που λειτουργεί ως ψηφιακός πρεσβευτής μας
στο βυθό.
Η Αμφιτρίτη 0 είναι εξοπλισμένη με ai αισθητήρες που μετατρέπουν την ανασκαφή σε
μια ζωντανή ροή δεδομένων .Το ρομπότ μας
δεν συλλεγεί απλώς, αναλύει και προστατεύει .
Η Αμφιτρίτη 0 μπορεί και κινείται αυτόνομα στον βυθό
χάρη στον αισθητήρα μαύρης γραμμής που διαθέτει. Εξοπλισμένη με Ai κάμερα
εντοπίζει διάφορα ευρήματα και αποστέλλει ασύρματα στο ρομπότ εγκέφαλο δεδομένα
που αυτός θα επεξεργαστεί και θα εξάγει χρήσιμες πληροφορίες γι’ αυτά όπως η
προέλευση τους και η αλλοίωση τους από το χρόνο.
Δεν μένει όμως μόνο εκεί αλλά συλλέγει με ασφάλεια τα
ευρήματα για να δοθούν στους λαούς που ανήκουν και να ανάψει τον φάρο της
ειρήνης για κάθε πολιτισμό, για κάθε χώρα, για κάθε λαό.
Οι 5 φάροι συμβολίζουν τους 5 ολυμπιακούς κύκλους και
το άναμμα τους από τον εγκέφαλο συμβολίζει την χρήση της τεχνητής νοημοσύνης
στην επίτευξη της παγκόσμιας ειρήνης που θα ξεκινήσει από την Αμφιτρίτη 0. Το
φως των φάρων συμβολίζει την αλήθεια που αναδύεται από το σκοτάδι του βυθού.
Σύνθημα της ομάδας μας - κάθε λαός
και πολιτισμός.
Όλες αυτές οι πληροφορίες γίνονται προσβάσιμες σε
επιστήμονες και αποτυπώνονται μέσω της καταγραφής τους στον κεντρικό υπολογιστή
του έργου μας.
Τέλος προσπαθήσαμε να κάνουμε προσβάσιμο
το έργο μας σε όλους μέσω της αποτύπωσης
των κύριων σημείων του σε γραφή Braille.
Παραπομπές
- Οι χαμένες πολιτείες που
βρίσκονται στο βυθό της ελληνικής θάλασσας
- Μεσογειακός Σύνδεσμος για τη Σωτηρία των
Θαλάσσιων Χελωνών
https://medasset.org/el/ - Βικιπαίδεια- Ολυμπιακή
σημαία
Τεχνική
αναφορά του έργου μας
Το έργο μας έχει δύο ρομποτικά συστήματα. Το πρώτο
είναι ένα υποβρύχιο σκάφος το οποίο αποτελείται από 1 brick Nezha στο οποίο
είναι συνδεδεμένο 1 microbit , ένα αισθητήρα μαύρης γραμμής, μια κάμερα AI Lens
της elecfreaks, 2 κινητήρες και 2 σερβοκινητήρες. Επίσης στην θύρα J2 έχουμε
συνδέσει και ένα led. Τα δομικά του στοιχεία είναι τουβλάκια lego.
Οι 2 κινητήρες κινούν τις 2 ρόδες του σκάφους στις
οποίες έχουμε δώσει μηχανικά μεγαλύτερη ροπή μέσω συνδυασμού γραναζιών. Οι 2
σερβο χρησιμοποιούνται για την συλλογή και την προστασία των αντικειμένων που
εντοπίζει η AI Lens κάμερα.
Το δεύτερο σύστημα αποτελείται από 1 brick Nezha στο οποίο είναι συνδεδεμένο 1
microbit, 4 leds planet x της Elecfreaks
και 1 σερβοκινητήρα που λειτουργεί ως διακόπτης για να ανάψει ο 5ος
φάρος του έργου μας.
Το σύστημα αυτό επικοινωνεί ασύρματα με το σκάφος
δεχόμενο δεδομένα και μετρήσεις. Η απεικόνιση των μετρήσεων του επιπέδου του
φωτός και του επιταχυνσιόμετρου του 1ου microbit γίνεται μέσω καλωδίου usb που
συνδέεται πάνω στο 2ο microbit στην οθόνη του laptop μέσω του προγραμματιστικού
περιβάλλοντος makecode.
Περιγραφή
λειτουργίας των ρομποτικών συστημάτων
Α. Ρομπότ βυθού
Το ρομπότ βυθού - Αμφιτρίτη 0 - ακολουθεί μια μαύρη
γραμμή μέσω του Planet x tracking sensor και των 2 κινητήρων που κινούν
ανεξάρτητα τους 2 τροχούς. Η κάμερα AI LENS έχει προγραμματιστεί ώστε να
αναγνωρίζει χρώματα και όταν εντοπίσει ένα αντικείμενο - αρχαίο εύρημα -
σταματά το ρομπότ και ενεργοποιεί τον σερβοκινητήρα που συλλέγει το
αντικείμενο, τοποθετώντας το στο εσωτερικό του Αμφιτρίτη 0. Στη συνέχεια ο
άλλος σερβοκινητήρας ασφαλίζει το αντικείμενο ώστε να μην εμποδίζει την κίνηση
του ρομπότ και να μην “παρασυρθεί από τα θαλάσσια ρεύματα”. Ταυτόχρονα
αποστέλλει μήνυμα στον εγκέφαλο του έργου μας (2ο nezha-microbit) ο οποίος
δίνει εντολή στο Led του φάρου με το χρώμα που εντόπισε η Αμφιτρίτη 0 να
ανάψει. Αυτό απεικονίζει την χρήση της ΤΝ στο έργο μας.
Όταν εντοπίσει 5 αρχαία ευρήματα, έχει ολοκληρώσει την
αποστολή του.
Για την προστασία της Αμφιτρίτης 0 αλλά και την
καλύτερη εξερεύνηση του βυθού έχουμε ενσωματώσει 2 επιπλέον λειτουργίες στο
λογισμικό της. Η 1η αξιοποιεί το ενσωματωμένο επιταχυνσιόμετρο του Microbit και
αντιλαμβάνεται σεισμούς και έντονα θαλάσσια ρεύματα κάνοντας την Αμφιτρίτη 0 να
σταματά και η 2η ανάβει ένα Led το οποίο βοηθά στην εξερεύνηση του σκοτεινού
βυθού όταν ο αισθητήρας φωτός του microbit εντοπίσει σκιά.
Β. Εγκέφαλος - σύστημα φάρων
Ο εγκέφαλος του έργου μας δέχεται συνεχώς ασύρματα
μηνύματα από την Αμφιτρίτη 0 και ενεργεί αναλόγως. Όταν η κάμερα εντοπίσει
αντικείμενο, αναγνωρίζει το χρώμα και στέλνει το ανάλογο μήνυμα στον εγκέφαλο ο
οποίος βάση λογισμικού δίνει εντολή στο ανάλογο led (j1-j4) να ανάψει.
Στο σημείο αυτό να αναφέρουμε και ένα από τα
προβλήματα που αντιμετωπίσαμε. Το hub Nezha
διαθέτει 4 θύρες για την σύνδεση led planet x. Το έργο μας απαιτεί 5
αναμμένα led. Έτσι λοιπόν σκεφτήκαμε να κατασκευάσουμε ένα μικρό ηλεκτρικό
κύκλωμα με 2 μπαταρίες ΑΑ, 1 μπαταριοθήκη, καλώδια με κροκοδειλάκια και ένα
διακόπτη από σύρμα χαλκού που ανοίγει και κλείνει μέσω ενός σερβοκινητήρα. Το
κύκλωμα αυτό ανάβει το led - κοινό led 3 Volt -
του 5ου φάρου, όταν ο εγκέφαλος λάβει το ανάλογο μήνυμα από την
Αμφιτρίτη 0. Τέλος ο εγκέφαλος είναι συνδεδεμένος με τον Η/Υ μέσω καλωδίου usb
και εμφανίζει γραφικά μετρήσεις επιπέδου φωτός, επιτάχυνσης άξονα χ και
χρωματικής απόχρωσης που λαμβάνονται από την Αμφιτρίτη 0.
Προγραμματισμός
έργου
Για τον προγραμματισμό των ρομποτικών κατασκευών χρησιμοποιήσαμε το Makecode της Microsoft και δημιουργήσαμε 2 διαφορετικά προγράμματα, ένα για κάθε σύστημα.
Προγράμματα
Σύστημα
Φάρων
Αμφιτρίτη
0
