لیگ ربات جاروبرقی هوشمند
یک مسابقهی رباتیک دانشآموزی که در آن بهجای پیچ و مهره، کد پایتون مینویسی: مغز یک ربات جاروبرقی هوشمند را برنامهنویسی میکنی تا در یک خانهی شبیهسازیشده بگردد، کف را تمیز کند، از موانع عبور کند و از تیم رقیب جلو بزند.
لیگ ربات جاروبرقی دقیقاً چیست؟
لیگ خانه هوشمند (Smart Home League) یک بستر آموزشی و رقابتی است که زیر چتر مسابقات جهانی FIRA برگزار میشود. قلب آن، لیگ شبیهسازی ربات جاروبرقی است: هر تیم کد کنترلکنندهی یک ربات جاروبرقی رباتیک را مینویسد و آن را در برنامهی لیگ اجرا میکند.
نکتهی مهم برای خانوادهها و مدارس: هیچ سختافزار گرانقیمتی لازم نیست. همهچیز — از خانه و مبلمان تا خود ربات و سنسورهایش — در شبیهساز وجود دارد. تنها ابزار لازم یک کامپیوتر معمولی است. به همین دلیل، این لیگ یکی از کمهزینهترین و در عین حال جدیترین راههای ورود دانشآموزان به دنیای رباتیک و برنامهنویسی است.
چه کسانی میتوانند شرکت کنند؟
لیگ سه ردهی سنی دارد تا هر کسی از هر سطحی بتواند شروع کند:
| رده | سن | ویژگیها |
|---|---|---|
| First Step (قدم اول) | زیر ۱۳ سال | بدون حداقل سن؛ آشنایی نرم با رباتیک و کدنویسی ساده |
| U14 | زیر ۱۴ سال | چالشهای جدیتر، تمرکز روی الگوریتم و حل مسئله |
| U19 | ۱۴ سال به بالا | سنسور GPS، مدیریت باتری و شارژ بیسیم، قوانین تکمیلی |
ربات چه سنسورهایی دارد؟
ربات جاروبرقی مسابقه از چند حسگر تشکیل شده که تیمها با آنها ایدهها و الگوریتمهای خود را پیاده میکنند:
- سنسورهای فاصله (Distance Sensors): در ردههای First Step و U14 هشت سنسور فاصله دور تا دور ربات چیده شدهاند تا فاصله تا موانع را دقیق اندازه بگیرند و از برخورد جلوگیری کنند.
- واحد اینرسی (IMU): نقش قطبنما را دارد و جهتگیری ربات را مشخص میکند — پایهی هر ناوبری دقیقی.
- سنسور موقعیتیاب (GPS) — ویژهی U19: موقعیت دقیق ربات در محیط را میدهد تا بتوان مسیرهای هوشمندانهتری طراحی کرد.
- سیستم باتری و شارژ بیسیم — ویژهی U19: ربات با باتری کار میکند و ممکن است لازم باشد وسط مسابقه روی ناحیههای سبز شارژ بیسیم برود و باتری را پر کند.
بازی چطور امتیازدهی میشود؟
معیار اصلی، میزان تمیزکاری است: پوشش کاشیهای تمیزشده و سطح پاکیزگی بهدستآمده در زمان مشخصشدهی مسابقه. در هر راند یک نقشهی متفاوت از خانه به تیمها داده میشود (در ردهی U19 نقشه ثابت است و فقط جای اشیا عوض میشود)، پس یک الگوریتم خوب باید در همهی شرایط جواب بدهد — نه فقط روی یک نقشهی خاص.
موانع خانگی مثل مبلمان و وسایل روزمره سر راه ربات هستند. تیمها باید با سنسورها آنها را تشخیص بدهند و بدون آسیب دور بزنند. همین ترکیبِ «تمیزکاری بیشتر در زمان کمتر، بدون برخورد» است که بهترین الگوریتم را مشخص میکند.
برای شروع چه چیزهایی لازم است؟
۱. برنامهی لیگ خانه هوشمند
نرمافزاری که کل مسابقه داخل آن اجرا میشود. مثل هر برنامهی معمولی نصب میشود.
۲. پروژهی لیگ (نقشهها + نمونهکدها)
یک فایل ZIP از گیتهاب که شامل دنیاهای مسابقه و کدهای آمادهی ربات برای هر سه رده است.
۳. حساب تیم
حساب تیم خود را در صفحهی عضویت بسازید تا همهی فایلها — برنامه، قوانین، جزوهها و کد پایه — یکجا در دسترستان باشد.
بعد از نصب: برنامه را باز کنید، ردهی خود را انتخاب کنید و کد پایه را بارگذاری
کنید، کد examples/robot_code_u14.py را روی ربات لود کنید و دکمهی پخش را بزنید. همین!
تمرین بدون نصب — نسخهی مرورگری
اگر میخواهید همین الان و بدون نصب هیچ چیزی مزهی این مسابقه را بچشید، همین مسابقه در مرورگر هم باز میشود: دو ربات، سنسورهای واقعی، سنسور موقعیتیاب و همان منطق تمیزکاری — عالی برای تمرین پایتون و آشنایی با مفاهیم.
اجرای مسابقه در مرورگر خانهی مسابقه، رده به رده
چه چیزی یاد میگیرید؟
- برنامهنویسی پایتون واقعی: شرطها، حلقهها، متغیرها و توابع — نه بهصورت تئوری، بلکه برای حل یک مسئلهی ملموس.
- تفکر الگوریتمی: چطور یک ربات فضا را جستوجو کند؟ چطور از گیر افتادن جلوگیری کند؟ چطور مسیر بهینه پیدا کند؟
- کار با سنسور: خواندن دادهی نویزی، تصمیمگیری بر اساس آن و ترکیب چند حسگر با هم.
- کار تیمی و مدیریت زمان: تقسیم کار، تستکردن، رفع اشکال و آمادهشدن برای روز مسابقه.
سوالات پرتکرار
لیگ ربات جاروبرقی هوشمند چیست؟
یک مسابقهی رباتیک دانشآموزی که در آن هر تیم مغز یک ربات جاروبرقی هوشمند را با پایتون برنامهنویسی میکند. ربات باید در یک خانهی شبیهسازیشده بگردد، کاشیهای کف را تمیز کند و از موانع عبور کند.
آیا برای شرکت به سختافزار نیاز دارم؟
خیر. کل مسابقه در شبیهساز انجام میشود و تنها به یک کامپیوتر معمولی نیاز دارید.
با چه زبانی باید برنامهنویسی کنیم؟
پایتون. در ردهی U19 امکان استفاده از زبانهای پیشرفتهتر هم وجود دارد.
سن شرکتکنندگان چقدر باید باشد؟
سه رده وجود دارد: First Step برای زیر ۱۳ سال (بدون حداقل سن)، U14 برای زیر ۱۴ سال و U19 برای ۱۴ سال به بالا.
از کجا نمونهکد و نقشهها را بگیرم؟
از راهنمای نصب — یا مستقیم از بخش شروع سریع.
چطور از اخبار و ثبتنام باخبر شوم؟
از کانال تلگرام لیگ: t.me/firasmarthome
قدم بعدی
اگر تا اینجا خواندی، یعنی این مسابقه برایت جالب است. سریعترین مسیر این است: ابزارها را دانلود کن، اولین ربات نمونه را اجرا کن، و بعد شروع کن به تغییر دادن کد و دیدن نتیجه.