Automobilové závody v režii 3. ročníku oboru Informační technologie

18.3.2024
Věra Svárovská
bookmark

autor článku: Adam Keller, 3.Ai

V rámci předmětu programování jsme pracovali na projektu, jehož cílem bylo sestavit a naprogramovat autíčko, které dokáže porazit autíčko soupeře a dojet do cíle.

Stavba autíčka z LEGO dílů, které je ovládané jednodeskovým počítačem Raspberry Pi 4, představuje zábavný a kreativní projekt a zároveň výzvu, která klade důraz na týmovou spolupráci a technické dovednosti.

Naše skupina o počtu čtrnácti žáků byla rozdělena do dvou skupin po sedmi lidech, které čekalo náročné dobrodružství v konstrukci a programování. A protože každý konstruktérský i závodní tým má pořádně zvučné jméno, zde máte přehled:

Tým „Storm McQueen“: A. Bartoš, J. Beranová, K. Šimková, M. Hanč, A. Keller, A. Erben, M. Horák, D. Švancar a F. Bureš

Tým „Speed Demons“: F. Říha, L. Hodovník, L. Jiřikovský, P. Skála, T. Folprecht a T. Kočí

Nejprve jsme museli sestavit samotné autíčko z LEGO dílů. V této fázi jsme se museli vypořádat s mnoha technickými výzvami, včetně řízení, převodovky, hmotnosti, napájení aj. Jednou z klíčových výzev byla konstrukce převodovky, kde jsme museli zkoumat různé varianty a zjistit, která bude nejvhodnější pro hmotnost a výkon našeho autíčka.

Další výzvou bylo řešení zatáčení, které brzdilo rychlost autíčka. Nakonec jsme se rozhodli pro sestavení trojkolového vozidla, protože jedno kolo vpředu snižovalo odpor a umožňovalo rychlejší zatáčení.

Pokračovali jsme ve výběru zdroje napájení pro naše autíčko. Vybrali jsme baterii Li-pol pro vysoký výkon. Nicméně jsme museli vyřešit rozdíl v napětí mezi baterií (7,4V) a maximálním napětím Raspberry Pi 4 (5V). Proto jsme museli použít snižovač napětí, abychom upravili napětí na požadovanou úroveň. Nakonec jsme přesunuli naše autíčko do „závodního oddělení“, kde jsme optimalizovali hmotnost a rozložení váhy auta.

Abychom mohli autíčko ovládat, museli jsme naprogramovat jednodeskový počítač Raspberry Pi 4. Nejprve jsme spustili počítač, nadefinovali motory a zjistili IP adresu. S pomocí FileZilly jsme přenesli kód v jazyce Python do Raspberry Pi 4 a prostřednictvím jednoduché webové stránky jsme mohli ovládat motory z dálky a posílat jim pokyny k vykonání.

Celý projekt nám zabral celkem 18 vyučovacích hodin, během kterých jsme se věnovali programování, praktickým cvičením, testování a následným závodům. Po dokončení stavby a programování jsme se přesunuli do fáze závodů, které se konaly ve formě „drag race“ na školní chodbě před učebnou 68.

Tým „Storm Mcqueen“ se stal vítězem s časem 47,73 sekund, čímž porazil své soupeře o téměř 15 sekund. Tento úspěch však vyvolal výzvu od druhého týmu, který okamžitě po skončení závodu vyhlásil odvetu. A tak se máme na co těšit.