Пара роботов для соревнований «Эстафета»: первого зовут Атр (его собрал Артур), второго – Ель (его собрал Елисей). Наши роботы близнецы. 

В качестве эстафетной палочки мы используем жестяную банку, емкостью 250 мл. Высота 13 см, диаметр 5 см.  

Каждый робот собран из деталей Lego Mindstorms и управляющих устройств. Управляющие устройства: 

• блок EV3, 
• три больших мотора, 
• один сервомотор, 
• два датчика  цвета. 

Устройство робота.

Для движения по линии построена тележка на двух больших моторах с передним приводом. Движение по линии и Остановку на перекрестках контролируют два датчика цвета.  Для устойчивости,  помимо основных колес, установлены ролики. Датчики цвета вынесены вперед, перед моторами, что обеспечивает достаточно уверенное движение по линии и корректную остановку на перекрестках.

 Механизм для захвата эстафетной палочки (банки) состоит из двух частей, собственно захвата и подъемного механизма, и приводится в движение двумя моторами. Большой мотор поднимает и опускает захват, а сервомотор отвечает за работу собственно захвата. 

Устройство подъемного механизма. В основе подъемного механизма понижающая зубчатая передача и рычажный механизм.  Большой мотор вращает малое зубчатое колесо, оно передает движение на среднее зубчатое колесо, которое приводит в движение аналогичное колесо. Эта система зубчатых колес продублирована еще раз с другой стороны через оси. На оси насажены балки, выполняющие роль рычага.

Устройство собственно захвата. Захват построен на базе червячного механизма, что обеспечивает более крепкое удержание эстафетной палочки, и приводится в движение сервомотором. Система зубчатых колес передает движение под прямым углом от сервомотора на червячную передачу. Червячная передача состоит из двух средних зубчатых колес и червяка. Чтобы эстафетная палочка не выскальзывала из захвата, мы закрепили на нем резиновые прокладки.

Описание алгоритма.

При программировании роботов мы выделили несколько ключевых задач. Для каждой из задач  написали  отдельную программу,  оформив её в индивидуальный  блок. 

Задачи алгоритма:

• Начало
• Круг
• Прием-передача эстафетной палочки

Задача Начало у каждого из роботов своя. 

Робот Арт начинает первым. Его блок Начало состоит из команды Взять эстафетную палочку, которая стоит на ближайшем перекрёстке: Проехать, захватить эстафетную палочку, поднять захват.

Блок Начало робота Ель, поскольку он выступает вторым номером, содержит подзадачи: Встать на исходную позицию (проехать до перекрестка, развернуться, ждать сигнала от Арта),  получить сигнал, выполнить программу Взять эстафетную палочку, развернуться.

Задача Круг. Для Арта написана программа движения по линии по двум датчикам цвета. В программе используется измерение яркости отраженного цвета. Для Еля написана аналогичная программа, только с использованием измерения цвета, черного цвета.

Завершив выполнение задачи Круг на первом перекрестке, робот приступает к выполнению задачи Прием-передача, которая состоит из двух подзадач Передача эстафетной палочки и Прием эстафетной палочки. 

Задача Передача эстафетной палочки: проехать двадцать сантиметров от перекрёстка, поставить эстафетную палочку (опустить захват, разжать клешни), сдать чуть назад, отправить сообщение второму роботу, ждать сообщение от напарника, получив сообщение встать на исходную позицию для получения эстафетной палочки (проехать вперёд до перекрестка, развернуться, ждать команды напарника на прием полочки).

Задача Прием эстафетной палочки: Получив сообщение от напарника, робот проезжает двадцать сантиметров, закрывает клешни (захват эстафетной палочки), поднимает захват, сдает чуть назад, разворачивается и едет до перекрестка. Дальше выполняется задача Круг.

Организация обмена сообщениями между роботами.

Для передачи сообщений мы использовали технологию беспроводной передачи данных Bluetooth. Сначала включили Bluetooth на обоих роботах, потом выполнили взаимный поиск напарника. В программе мы использовали блоки Отправить сообщение и Ждать сообщение.