机器人竞赛（2）：FLL（First LEGO League)
机器器人竞赛（2）：FLL（First LEGO League)原创 2017-11-03 西雅图 雷尼尔
前言
在这个系列的上一篇，我们简单介绍了机器人的基本概念以及乐高机器人Mindstorm家族的特点《中小学机器人竞赛介绍（1）：乐高机器人简介》。上一篇的内容有点泛，给没有接触过的朋友提供一些基本概念。这一篇文章我们主要介绍乐高机器人的竞赛。我们可以看看这段视频，对乐高机器人竞赛有个基本的了解。什么是FLL？FIRST LEGO League是FIRST机构与乐高集团组成的一个联盟组织。由发明家 Dean Kamen创立的FIRST机构 (For Inspiration and Recognition of Science and Technology) 目的是激发青少年对科学与技术的兴趣。美国最牛的美国麻省理工大学（MIT)每9个学生中就有1人参加过FIRST比赛项目。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/W2zcXLyqjmn5YvzlN95K9Z0W9cqkCyKJ9vamxJIeic9w1xWUpKzjOe7C2THoicXibg4ySlWNL8jH5k8eqniabiavOiaw/0?wx_fmt=png这个First系列机器人竞赛可以分为
[*]First LEGO LEAGUE JR（JRFLL).适用于年龄6～9岁的孩子https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/W2zcXLyqjmlAHia1H8Hu4GoD4UofUI3lzMjcmVvBXe1W448bkhe7f1IGqRlU4VJOAR97iaEdOSautVWtIrxlqZdw/0?wx_fmt=jpeg 伊利诺伊州 JrFLL Team #2873队的展板这是一个非常典型的JrFLL team。她们有定期的活动，会做展板。
[*]First LEGO LEAGUE (FLL) 适用于年龄9-16岁的孩子，这就是常说的FLL这个是最常见的，也是最受关注的乐高竞赛。这篇文章我们主要讨论这个级别的比赛。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/W2zcXLyqjmlAHia1H8Hu4GoD4UofUI3lzhaYmxDOyd5iaOZko76X4GiaZKc6jHVibJ91WRWtKDteNw8vAJCEv2Dr8Q/0?wx_fmt=jpeg 这是一个非常典型的FLL 比赛场景。有专门的主题，场景，得分点要求等等。
[*]First Tech Challenge（FTC) 12到16岁 7年级到12年级（初高中）https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/W2zcXLyqjmlAHia1H8Hu4GoD4UofUI3lzhicNSh7Ut3S9wdPY2NnkcWe7Cm6Do2BoIAicvQ3icwLo9hEkleag4astA/0?wx_fmt=jpeg比赛的名字中也没有LEGO，乐高的mindstore已经不能胜任这种强度的比赛了。到这个级别可以使用自行设计的机器人了。难度也大了很多。常见的比赛机器人有MATRIX、TETRIX。。每个团队需要在10个星期之内自行设计，安装，编程机器人完成任务。机器人的零件每年都可以重用。编程需要使用JAVA或者MIT APP inventor来实现。
[*]First Robotics competition（FRC)
FRC比赛，是一个开放的国际平台。每年1月初，FIRST公布新主题；1、2月，是队伍搭建机器人的时间。3月，各地区域选拔赛开始。4月末，优胜队伍参加世锦赛。2018年决赛在4月18～21，在Houston， 4月25～4月28在底特律举行。
FRC基本上都是准工业机器人了。很多都已经非常实用了，水平非常高。FRC机械复杂度非常高，程序可以非常复杂，马达的功率也很多（可以扛起4个大垃圾箱），FRC主控板RoboRIO上跑的是linux。非常专业的水平。
FLL仅仅是这个First系列竞赛中的一个，参与者比较多的那个。
FLL详细介绍每年9月份， FIRST LEGO League向全球参赛队伍正式公布年度挑战项目，这个挑战项目鼓励孩子们用科学的方式去调查研究以及自己动手设计机器人。孩子们使用LEGO MINDSTORMS 产品和LEGO积木在辅导员的指导下为机器人进行设计、搭建、编程工作来解决现实世界中的问题。
比如如2018年的主题饮水思源，2017年的动物之友等。 每年乐高的创新智囊们会设计出一张场地纸，上面布满各种积木，同时依靠这些积木和场地纸设计出各种新奇的任务。由于每年主题不同，设计的任务数量也不同，比赛的总分也不一定，所以给各个队伍留下了非常大的发挥空间。
FLL竞赛有四个主要部分构成，分别是核心价值、机器人设计总结（技术）、研究项目、竞赛。所以团队中还需要脑子特别清楚，回答展示都不错的成员。这个比赛不仅仅要上场拼点数，也要拼答辩。所以在训练过程中也需要注意训练学员的表达能力。FLL全球官网 http://www.firstlegoleague.orgFirst中国官网地址 http://www.firstchina.org.cn/
https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/W2zcXLyqjmn5YvzlN95K9Z0W9cqkCyKJ8ewdDoJNZvwc5XpkYBdaH6Ao9PVSXia3sH96MozSNZ4WJJZwz0oLAzQ/0?wx_fmt=png我们本地的First网站 https://www.firstwa.org/这是FLL2018年的主题饮水思源地图
https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/W2zcXLyqjmn5YvzlN95K9Z0W9cqkCyKJULo64D6FIX9VFsib3U9iavlCFgMOJvmMBa4sssiaCpWt4nWsNGCNLl89Q/0?wx_fmt=jpeg今年的“饮水思源”中共有18个任务，分别是：移除水管、送水、搬动水泵部件、降雨、过滤、水处理、开启喷泉、检查井盖、移动三脚架、更换水管、装水管、施肥、浇花、挖水井、灭火、集水、移动蒸馏器、接水。
任务的详细说明与分数https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/W2zcXLyqjmn5YvzlN95K9Z0W9cqkCyKJsRVC03Pfkw5MrrHEZ2Wicn5icRWhhkI5IZYmiba7viaaQlnTeTD4IwHDfg/0?wx_fmt=pnghttps://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/W2zcXLyqjmn5YvzlN95K9Z0W9cqkCyKJ255CqPgqUk9v5iaOgUAHNDp6micGFNnjGSxyq2tfFk1W7zrOJKKo4RuA/0?wx_fmt=png这个全部任务的介绍很长，大家可以去官网下载。
竞赛学生们必须用他们设计和搭建的机器人在比赛场地上完全自动的完成任务。完全自动的意思是这个竞赛是完全不允许遥控的，一旦程序开始运行之后，只能全部靠机器人自己完成任务了。整个竞赛时长仅仅只有2.5分钟。所以在设计的时候，策略非常重要。
在比赛时，场地内仅允许有两名成员，他们在需要的时候可以控制机器人的开关。当机器人遇到一些严重的故障时，例如机器人完全停止运转，整个团队都可以进入场地直到问题修复。
团队要在这个短短的2.5分钟内，拿到的点数越多越好。这个竞赛非常激烈的，可以看一下韩国队 2017年的比赛录像。
这个FLL竞赛在国内也逐渐热起来了。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/W2zcXLyqjmlAHia1H8Hu4GoD4UofUI3lzhMYQ5VFZWoRsHXjViagzm9qib5wbJjMOyXgzvtKUXwvHFU1cwGYibZ3wA/0?wx_fmt=jpeg北京选拔赛（First和北京教委合办的）https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/W2zcXLyqjmlAHia1H8Hu4GoD4UofUI3lzXMOhwWHd4I4HywGfSKITcEBhiaKhcrgibtr2xF3WqykSgzia5QKL2wM4Q/0?wx_fmt=jpeg 人大附中一如既往的牛关于FLL参赛的一些Q&AQ: 如何注册我的团队？
A: 注册将于每年5月初开始。 你需要尽早登记。因为竞争使用的材料有限。通常在每年9 月,FIRST停止接受注册。团队中学生的父母也必须建一个帐户,并填写他们孩子的同意书。
Q: 每一个团队, 多少学生是合适的？ A:我们推荐六位，因为在每个比赛有三轮. 每轮有两位学生可以参加。 你的团队超过六位，最多9位, 但六位是最合适。
Q:如何计划时间?A:我们建议你给自己更多的时间，比你认为你需要的留下更多时间。 我们还建议您专注于最重要的学习目标，而不是试图按时完成一切“完美”。
Q:每个团队成员都要动手做工程吗？ A:所有团队成员都必须了解基本工程。 我们建议每个团队成员都要单独接受测试，以确保他们确实了解机器人和编程的基础知识，以便每个人都能从程序中学到最多的东西。
Q:一般重要时间节点有哪些？A:5月初 FLL注册新的赛季开始 8月底 挑战发布 10月 停止注册 10月 注册参加资格赛 11月 - 1月 构建机器人，工作的核心价值观，创 建项目 1月～2月 FLL半决赛 4月 世界冠军决赛Q:我担忧参加FLL活动会消耗太多时间。A: FLL是很好活动。如果FLL是你的孩子最主要活动，他可以考虑放弃其他活动参加FLL是值得的。作为父母，FLL对你的最大需求是你自己的时间。 真正的赛季只有12个星期。你要确保能有足够的时间参与会议。 如果你没有时间参与，请通知团队中的其他家长和教练，让他们知道。请记住，你的孩子参加FLL团队是物有所值。他花这个时间是值得的。这种比赛的形式其实和创业公司非常类似。
Q:运行团队一年需要多少费用？ A:在2016-17年：在美国约900美元。 在团队开始之后，你可以期望每年的成本从450美元到750美元，以保持团队合作。这些不包含你自己对机器人的一先期投入。EV3 education edition，robotc加起来要500～700美元。
Q:如何避免错误？ A:一个错误是:父母和教练比学生做更多。在会议上，学生应该商谈70％的时间和教练商谈 30％的时间。 经常会发现上着上着课，最后变成家长为主了。这个方法不能促进孩子的进步。另外教练不应该只宣传他们认为在竞赛中做得更好的想法。另外需要避免的另一个错误，是允许团队成员之间形成小团体，拉帮结派。 教练需要立即处理任何种类的非核心价值行为和态 度，奖励队友之间的积极联系。
Q:有什么方法对团队产生积极的影响？A: team building。一起吃饭，一起玩。在游戏活动中,尊重彼此的差异,相互学习。 绝对不要偏爱。 每个孩子都可以有贡献。
Q:其他建议？A:团队会非常耗时，要有心理准备。赢得竞赛不是主要目标, 主要目标是获得积极的学习经验。为团队成员之间，甚至父母之间的“争执,摩擦”,做好思想准备。和当地的社区建议其联系合作关系。不忘初心，方得始终。
Q:从哪儿开始学起？A:我个人建议从基础学起。比如这本书我强烈推荐。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/W2zcXLyqjmn5YvzlN95K9Z0W9cqkCyKJTH0x9iaJFzIVFPJt1dLSA55TicJvafdJqSHfklIw02BtsozZLU56oRAA/0?wx_fmt=jpeg这本书是少数讲准备FLL竞赛的。https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/W2zcXLyqjmn5YvzlN95K9Z0W9cqkCyKJZE9uz0dNGricZ5ffGwltWugxibeU61aNo0AI7l3jFhHPzgD8OP5YnWibg/0?wx_fmt=jpeg另外大量的资源来自于网络。特别是youtube上有大量高质量的教程。这个是个大坑，入坑需谨慎。结语本文简单介绍了First系列竞赛，详细介绍了FLL竞赛的内容，比赛规则，团队报名，组建以及各种注意事项。希望对大家有帮助。
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