Технология (с ответами). Всероссийская олимпиада школьников в Москве (2022-2023 год)

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

Специальная часть

Предшественниками роботов были различного рода устройства для

манипулирования  объектами,  непосредственный  контакт человека  с  которыми
опасен  или  невозможен.  Первые  такие  устройства  были  механическими
(без приводов)  и  служили  для  повторения  на  расстоянии  движений  руки
человека  и  работали  за  счёт  мускульной  силы.  Позже  были  созданы
манипуляторы с приводами, управляемые человеком различными способами.

Укажите, о каком виде манипуляторов идёт речь.

ᴑ

экзоманипулятор

ᴑ

андройдный манипулятор

ᴑ

копирующий манипулятор

ᴑ

гуманоидный манипулятор

ᴑ

интегральный манипулятор

ᴑ

пропорциональный манипулятор

ᴑ

дифференциальный манипулятор

Количество баллов за задание – 2.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

По каналу связи был передан двоичный код:

1101 0100 0000 1000 0010 0101

Известно, что в коде первые 8 бит – это первое число, далее 8 бит – это код
действия (см.

таблицу

), далее 8 бит – это второе число.

Код

Действие

1000 0000

Сложение двух чисел

0100 0000

Вычитание из первого числа второго числа

0010 0000

Умножение двух чисел

0001 0000

Целая часть от деления первого числа на второе

0000 1000

Остаток от деления первого числа на второе

Принимающее устройство выполнило вычисление и вернуло результат –
восьмибитный двоичный код. Какой код вернуло вычисляющее устройство?
В ответ запишите число в двоичной системе счисления без индекса, без
разделителей и пробелов, например, 00000000.

Ответ: 00011011.
Количество баллов за задание – 3.

Решение

Найдём остаток от деления первого числа на второе:

1101 0100

∶ 0010 0101

= 101

(ост. 11011

)

С помощью двух шкивов и ремня Вася собрал ремённую передачу. Радиус

ведущего  шкива  равен  1  дм  2  см.  Диаметр  ведомого  шкива  равен  30 см.
Определите,  на  сколько  градусов  должен  повернуться  ведущий  шкив,  чтобы
ведомый шкив повернулся на треть оборота.

Ответ: 150.
Количество баллов за задание – 3.

Решение

Определим число градусов, на которое повернётся ведомый шкив:

360°: 3 = 120°.

Определим угол поворота ведущего шкива:

120° · (30 см : 2) : 12 см = 120° · 1,25 = 150°.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

С помощью двойного блока поднимают груз. Радиус первого блока равен 5 дм,

диаметр  второго  блока  равен  80  см.  Когда  верёвку,  закреплённую  на  первом
блоке, тянут с силой в 50 Н, то удаётся поднять груз, закреплённый на втором
блоке.  Трением  в  оси  блока,  а  также  массой  блоков  пренебречь.  Определите
массу  груза.  Ответ  выразите  в  граммах.  При  расчётах  примите  g  =  10  м/с

Считайте, что верёвка наматывается и сматывается с блоков без ускорения.

Справочная информация
Двойной блок – это комбинация из двух соединённых между собой неподвижных
блоков, закреплённых на общей оси. К каждому из блоков прикрепляется
по верёвке. Каждая из верёвок может наматываться на блок или сматываться
с него без скольжения.

Ответ: 6250.
Количество баллов за задание – 3.

Решение

Поскольку радиусы блоков разные, то для того, чтобы уравновесить силу
натяжения нити, равной весу груза, нам нужно учесть плечи:

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

Коля собрал и запрограммировал робота, который двигается по полю с чёрной

линией. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами. Левым
колесом управляет мотор

, правым колесом управляет мотор

. На роботе

установлен один аналоговый датчик линии.
Управление движением робота происходит с помощью контроллера Arduino uno
и драйвера двигателей на микросхеме L298P. Датчик линии подключён
в аналоговый пин

0, получаемые значения от 0 до 1023.

Направление вращения

двигателей не изменяется и всегда вперёд. Мощность моторов может быть
выражена целым числом от 0 до 255. Если значение мощности, передаваемой
на мотор, превышает 255, то на мотор подаётся значение, равное 255.
Представленный фрагмент программы отвечает за следование по линии.

int regulator(float ratioP, float ratioD, int blackLimit, int whiteLimit, int lineSensor)
float kP = 0.3; //коэффициент пропорциональной составляющей
float kD = 2; //коэффициент дифференциальной составляющей
int black = 674; //предельное значение чёрного цвета при калибровке
int white =115; //предельное значение белого цвета при калибровке
int U; //

управляющее воздействие

int sensor; //

значение с датчика

int oldError = 1; //старая ошибка, используется внутри функции

void loop()
{
sensor = analogRead(lineSensorPin); //получаем значение с датчика
U = regulator(kP, kD, black, white, sensor); //

вычисляем управляющее воздействие

analogWrite(motorA, 128 – U); //передаём на моторы новую мощность
analogWrite(motorB, 128 + U);
delay(10); //задержка для более корректной и плавной работы
}

int regulator(float ratioP, float ratioD, int blackLimit, int whiteLimit, int lineSensor)
{
float grayValue = (blackLimit + whiteLimit) / 2; //вычисляем границу серого
float e = lineSensor – grayValue; //вычисляем текущую ошибку
int RP = floor(ratioP * e); //вычисляем значение пропорционального регулятора
int D = floor(ratioD * (e – oldError)); //вычисляем дифференциальную составляющую
int RPD = RP + D; //итоговое значение ПД-регулятора
oldError = e; //записываем старую ошибку
Serial.print("Regulator = "); //вывод значения регулятора для отладки
Serial.print(RPD);
return(RPD);
}

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

При  калибровке  на  чёрном  датчик  показал  значение  674,  при  калибровке  на
белом  датчик  показал  115.  В  качестве  границы  серого  Коля  взял  сумму
показаний датчика на чёрном и на белом и разделил получившееся число на 2.
Определите,  какая  мощность  будет  подана  на  моторы

, если значение

текущего измерения analogRead(lineSensorPin) равно 291, значение предыдущего
измерения analogRead(lineSensorPin) равно 278.

Справочная информация

lineSensorPin – название контакта на Arduino, определённое с помощью
инструкции #define. Например: #define lineSensorPin A0
motorA и motorB – названия пинов, управляющих мощностью двигателей.
Функция floor(x) возвращает ближайшее целое число к числу x, но не больше, чем
само число x.

Формула пропорционально-дифференциального регулятора:

D = (E – Eold) · kD

Eold = E

PD = P + D

где Eold – “старая” ошибка;
D – дифференциальная составляющая;
PD – результат ПД регулятора для использования в управлении роботом.

Ответ:
мощность мотора A: 134; (3 балла)
мощность мотора B: 122. (3 балла)
Количество баллов за задание – 6.

Решение

Действия в функции:

Сначала найдём старую ошибку oldError на предыдущем измерении

analogRead.

grayValue = (674 + 115) : 2 = 394,5
e = 278 – 394,5 = –116,5
oldError = e = –116,5

Вычислим текущую ошибку и значения мощностей, подаваемых на моторы.
Определим границу серого:

grayValue = (674 + 115) : 2 = 394,5.

Вычисляем текущую ошибку:

e = 291 – 394,5 = –103,5.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами, диаметр каждого

из колёс робота равен 12 см. Левым колесом управляет мотор

, правым колесом

управляет мотор

. Колёса напрямую подсоединены к моторам (см.

схему робота

Схема робота

Ось мотора

повернулась на 150°, ось мотора

была зафиксирована

и не вращалась. Определите, на сколько градусов повернулся робот. Ширина
колеи робота (расстояние между центрами колёс) равна 25 см. При расчётах
примите π ≈ 3,14.

Ответ: 36.
Количество баллов за задание – 5.

Решение

Длину обода (окружности) колеса, можно вычислить следующим образом:

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

Станок с ЧПУ (Числовое Программное Управление) работает в горизонтальной

плоскости

. Головка лазера находится в точке с координатами (300; 100). Лазер

включён. Станок выполнил следующие команды:

G1 X100 Y300
G1 X300 Y500
G1 X700 Y300
G1 X300 Y100

Определите площадь детали, которую вырезал станок. Считайте, что 1 единица
по каждой из осей соответствует 0,2 мм и деталь не содержит отверстий. Ответ
выразите в квадратных сантиметрах.

Справочная информация

Функция G1 X Y кодирует линейное движение. Этот код говорит машине
переместить инструмент от текущей точки по прямой линии к точке
с координатами (X; Y). Например, G1 X10 Y40 переместит инструмент к точке
с координатами (10; 40).

Ответ: 48.
Количество баллов за задание – 5.

Решение

Изобразим фигуру, которую вычертит лазер:

Чтобы посчитать площадь получившейся фигуры, разобьём её на 2 фигуры – на
два равных треугольника CDB и ABD.
Площадь треугольника BDC равна:

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

10.

Коробка скоростей станка предназначена для передачи шпинделю станка

нескольких различных скоростей вращения.

Изображение коробки скоростей

Кинематическая схема

Механизм коробки скоростей (см.

изображение коробки скоростей,

кинематическую схему, таблицу № 1

) состоит из трёх валов, пронумерованных

римскими  цифрами  I,  II  и  III;  блока  зубчатых  колёс  4,  6  и  7,  который  может
перемещаться вдоль вала I, зубчатых колёс 3, 8, 9, 10, глухо насаженных на вал
II,  зубчатых  колёс  11,  14,  свободно  вращающихся  на  валу  III,  являющемся
шпинделем станка, двусторонней кулачковой муфты 12, расположенной между
зубчатыми колёсами 11 и 14, рукоятки 5 и рычага 13.
Движение  коробке  скоростей  сообщает  электродвигатель  1  через  ремённую
передачу и фрикционную муфту включения 2. Вместе с валом I вращается блок
зубчатых колёс 4, 6 и 7, который, передвигаясь с помощью рукоятки 5, может
вводить в зацепление три разные пары зубчатых колёс: 3 – 4, 6 – 8, 7 – 9. Зубчатые
колеса 3 и 10 находятся в постоянном зацеплении с колёсами 14 и 11, свободно
насаженными на вал III.
Если  кулачковая  муфта  12  находится  в  нейтральном  положении,  шпиндель
станка  не  вращается.  Если  передвинуть  муфту  направо  до  зацепления
(включения), то шпиндель станка получит вращение, равное скорости вращения
зубчатого  колеса  11.  А  если  передвинуть  муфту  налево  до  зацепления
(включения), то шпиндель станка получит вращение, равное скорости вращения
зубчатого колеса 14.
Мастер  выставил  такую  конфигурацию  коробки,  что  в  зацеплении  находятся
колёса 4 и 3, кулачковая двусторонняя муфта 12 сцеплена с колесом 14. Вал I
совершает 150 оборотов за 2 минуты.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

№ элемента

на рисунке

Описание

Число зубьев

(для зубчатых колёс)

Электродвигатель

Фрикционная муфта

Зубчатое колесо

Рукоятка

Зубчатое колесо

Кулачковая двусторонняя муфта

Рычаг

Зубчатое колесо

Таблица №1

Определите, сколько оборотов за 1 минуту будет совершать шпиндель станка.

Ответ: 60.
Количество баллов за задание – 6.

Решение

Поскольку  мастер  выставил  такую  конфигурацию  коробки,  что  в  зацеплении
находятся колёса 4 и 3, а кулачковая двусторонняя муфта 12 сцеплена с колесом
14, то мы получим одноступенчатую передачу.
Ведущая шестерня 4 через шестерню 3  передаёт движение на вал  II. С вала II
колесо  3  передаёт  вращение  на  колесо  14,  с  которого  с  помощью  кулачковой
муфты 12 передаёт вращение на шпиндель (вал III).
Определим число оборотов, которое совершает вал I за 1 минуту:

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

11.

Робот должен проехать по прямолинейной трассе, расположенной вдоль

стены. На нём установлен датчик расстояния, направленный горизонтально на
высоте  15  см  от  поверхности  полигона.  Датчик  всё  время  движения  остаётся
направленным  перпендикулярно  поверхности  стены.  Расстояние  от  стены  до
датчика  остаётся  постоянным  и  равно  90  см,  дальность  действия  датчика
превышает 1 м.
Во время движения по трассе робот должен обнаружить «забор», установленный
вдоль стены (см.

схему трассы

Схема трассы

За  время  движения  по  трассе  робот  должен  подать  два  коротких  звуковых
сигнала. Первый – при обнаружении забора датчиком расстояния, второй – когда
датчик перестанет его детектировать.
Забор  представляет  собой  сплошной  прямоугольник,  вырезанный  из  листа
тонкой фанеры, толщиной 8 мм. Длина прямоугольника равна 1,5 м, ширина –
30 см.  Забор  установлен  параллельно  стене,  на  фиксированном  расстоянии,
равном 10 см от стены. Гарантируется, что края забора находятся не ближе, чем
за 2 метра от линий старта и финиша.
Зона видимости датчика представляет собой прямой конус, угол ABC при осевом
сечении зоны видимости датчика расстояния составляет 60⁰ (см.

рисунок

Рисунок

Робот движется равномерно и прямолинейно со скоростью 4 см/с. Определите,
сколько времени пройдёт между звуковыми сигналами, поданными роботом.
При расчётах толщиной забора можно пренебречь. Примите

√3 ≈ 1,7.

Ответ

выразите в секундах, округлив результат до целого числа. Для большей точности
округление стоит производить только после получения финального ответа.

Ответ: 60.
Количество баллов за задание – 6.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

Решение

Расстояние от датчика до передней плоскости забора постоянно и равно:

90 см – 10 см = 80 см.

Сделаем рисунок, чтобы визуализировать происходящий процесс:

Радиус основания конуса зоны видимости датчика на расстоянии h от вершины
будет равен:

12.

В этом учебном году тематика проектов – «Вклад многонациональной России

в  мировую  культуру».  Вам  предстоит  представить  на  олимпиаде  проект  по
робототехнике  по  заданной  тематике.  Напишите  небольшое  эссе,  в  котором
укажите тему Вашего проекта и затроньте следующие аспекты:
1. Укажите цель Вашего проекта.
2. Укажите задачи Вашего проекта (не менее двух).
3. Обозначьте актуальность Вашего проекта.
4. Обозначьте конкурентное преимущество Вашего продукта.
5. Постарайтесь представить Ваш ответ в виде связного текста.
Обратите внимание на то, что Ваш проект должен быть разработан так, чтобы
Вы могли реализовать его своими силами.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология Направление «Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный этап. 9–11 классы. Критерии оценивания

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ

Критерии проверки задания

Тема проекта

Присутствует чётко сформулированная тема
проекта. Баллы за наличие темы не ставятся.

1. Цель проекта

Присутствуют чётко сформулированная цель
проекта. Тема и цель проекта взаимосвязаны.
Указано не больше одной цели – 1 балл

2. Задачи проекта
(не менее двух)

Присутствуют чётко сформулированные задачи
проекта (не менее двух). Задачи проекта
соответствуют цели проекта – 1 балл

3. Актуальность проекта Присутствует чёткое описание того, почему

данный проект необходимо реализовать, – 1 балл

4. Конкурентное
преимущество продукта

Присутствует описание того, почему предлагаемый
продукт имеет конкурентное преимущество.
Должно присутствовать сравнение с хотя бы одним
существующим аналогом – 1 балл

5. Ответ представляет
собой связный текст

Ответ представляет собой связный текст,
а не ответ на вопросы по пунктам – 1 балл

Обратите внимание на то, что участники должны быть авторами текста, который
они присылают в качестве эссе. Если у вас есть подозрение, что работа
скопирована из интернета, попробуйте забить в поисковую строку
подозрительные фразы. Если окажется, что работа содержит плагиат, то за неё
стоит поставить сразу 0 баллов и в комментариях привести адрес ресурса, откуда
она скопирована.
Если появятся одинаковые работы, за них стоит ставить 0 баллов или отправлять
на третью проверку, в комментариях указав, что эта работа не оригинальная.

Количество баллов за задание – 5.

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ

ТЕХНОЛОГИЯ

ПРОФИЛЬ

«РОБОТОТЕХНИКА»

2022–

2023 уч. г.

МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП.

7–8

КЛАССЫ

Практический тур

Задание для 7

–

8 классов состоит из двух частей A и Б.

Итоговый балл участника – сумма баллов двух частей.

Необходимое оборудование и требования к нему

Часть А (30 баллов)

Робототехнический конструктор с базовым набором сенсоров.

Минимальное содержание набора

•

мотор

–

1 шт.;

•

энкодер (встроенный в мотор) или потенциометр

–

1 шт.;

•

датчик расстояния любого типа

–

1 шт.;

•

датчик освещённости

–

1 шт.

;

•

кнопка (датчики касания)

–

1 шт.;

•

световой индикатор

–

1 шт.;

•

детали для конструирования;

•

контроллер с экраном или экран отдельно (в качестве экрана может

выступать монитор ПК)

Компьютер с установленной средой программирования.

Бумага, картон, ножницы, клей, маркер, ручка, карандаш, скотч.

Часть Б (будет выдано

организаторами) (10 баллов)

Макетная плата

Светодиоды

Ограничивающие резисторы

Тактовые кнопки

Комплект соединительных проводов.

На выполнение практического задания (

обеих частей

) участнику даётся

150

минут. За это время ему предоставляются по 2 попытки для каждой

из

частей. Минимум одну попытку задания части А необходимо сдать по

истечение 120

мин. В случае, если участник не успевает сдать первую попытку,

он получает за неё 0 баллов. Участник может сообщить о своём желании сделать

зачётную попытку

в каждой из частей

в любое время. Если по истечение

времени подготовки учащийся не сделал ни одной попытки, то попытка

производится после окончания времени подготовки (150 мин).

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап. 7

–8

классы

Практический тур

Задание

(30 баллов)

Выполняется с использованием робототехнического конструктора

Вам необходимо спроектировать охранную систему для

выставочного экспоната.

Система предусматривает кратковременное снятие экспоната с

места для осмотра

или чистки. Если после снятия экспоната его не вернуть на

место в

течение 5

минут

(для тестов необходимо использовать время

5 секунд

), система должна поднять

тревогу

–

мигать световым индикатором. Также устройство должно определять

подлинность охраняемого экспоната. Во время обратного отсчёта

на экран

выводится время (прямой или обратный отсчёт

до 5 секунд

Экраном может

служить дисплей компьютера (консоль) или дисплей контроллера в случае наличия.

Устройство состоит из датчиков, необходимых для определения наличия

и «подлинности» охраняемого «экспоната», светового индикатора, табло

состояния системы

(

см. приложение

)

. Количество и состав датчиков определяет

сам участник.

«Экспонат» и «Фальшивый экспонат» должны быть изготовлены самим

участником. Они могут быть выполнены из любого подручного материала

–

картона, бумаги, стаканчика и т.п.

«Экспонат» и «Фальшивый экспонат» не

могут состоять из деталей конструктора или быть полностью готовыми

объектами

–

они должны быть изготовлены участником.

«Оригинальный

экспонат» должен обладать каким

либо отличительным свойством, для

однозначного определения: размер, чёрная / белая полоса, специальная форма,

цвет и т.

п. Любой признак, по Вашему выбору, отличающий экспонат от

фальшивки.

Вам необходимо использовать этот признак для определения

подлинности

экспоната

».

Табло охранной

системы

–

подвижная стрелка с неподвижной шкалой. Стрелка

указывает на текущее состояние системы

пусто, подлинный, поддельный.

Описание работы устройства

Устройство устанавливается на рабочий стол

Экспонат устанавливается на охраняемое место, обозначенное участником.

Таким местом может быть часть робота или отмеченное место на столе.

Стрелка

индикатора переводится в состояние «пусто»

После включения устройства световой индикатор должен моргнуть

(загореться и погаснуть) один раз

–

это означает, что устройство готово к

работе.

Так же стрелка состояния системы должна перейти в положение «оригинал»

Если экспонат забрать с места, стрелка на шкале должна указать

на

отсутствие «экспоната»

Если подлинный экспонат вернуть на место, стрелка на шкале должна указать

на наличие подлинного «экспоната»

Если вернуть неверный

экспонат, стрелка на шкале должна указать

на

наличие поддельного «экспоната»

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап. 7

–8

классы

Практический тур

Если во время отсутствия подлинного «экспоната» прошло более 5 секунд

устройство должно начать мигать световым индикатором. После возвращения

экспоната индикация тревоги должна прекратится.

Возвращение фальшивого «экспоната» не должно сбрасывать таймер

Обратите внимание! Устройство может содержать любое количество

датчиков и моторов!

Шкала табло может быть выполнена из бумаги и картона. Саму шкалу можно

вырезать из приложения

или использовать собственную

Участник может перезапускать устройство во время тестирования

и пропустить

некоторые пункты тестирования. В таком случае баллы за пункт 10

начислены

не будут.

Методика тестирования устройства:

Устройство размещается на столе, стрелка индикатора переводится

состояние «пусто»

«Экспонат» размещается в специальном месте, указанном участником

Устройство запускается

Результат фиксируется.

«Экспонат» убирается с места. Результат фиксируется.

«Экспонат» возвращается на место. Результат фиксируется.

«Экспонат» убирается с места. Ожидаем не менее 5

но не более 10 секунд.

Результат фиксируется.

«Экспонат» возвращается на место. Результат фиксируется.

«Экспонат» убирается с места

на его место размещается «фальшивый

экспонат». Результат фиксируется.

Оценивается устройство

В зачёт

идёт

результат лучшей из попыток.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап. 7

–8

классы

Практический тур

Критерии оценки

№

Действие

Баллы

Устройство выполнено аккуратно, без грубых нарушений.

(Все детали устройства закреплены, использованы

компоненты, необходимые для заявленного функционала.)

Выполнен индикатор со шкалой и подвижной стрелкой

приводом

Изготовлен «экспонат» и «поддельный экспонат»

При включении устройства индикатор моргнул

При удалении «экспоната» стрелка индикатора указывает

на

сектор «пусто»

При возвращении «подлинного экспоната» стрелка

индикатора указывает на сектор «оригинал»

Система сигнализирует, если оригинального «экспоната»

нет

на месте более 5 секунд

При возвращении «поддельного экспоната» стрелка

индикатора указывает на сектор «фальшивка»

Во время работы таймера на экран выводился отсчёт

10.

Устройство может работать автономно и корректно

продолжительное время.

Баллы за данный критерий могут выставлены частично 0

–

на усмотрение проверяющего. Продолжительность работы

может зависеть от механической и программной части.

Баллы могут быть снижены за корректировку работы

системы во время тестирования, за не стабильную работу

системы.

Если участник перезапускает устройство во время

тестирования, то за этот пункт ставится 0 баллов

Итого

В зачёт

идёт

результат лучшей из попыток.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап. 7

–8

классы

Практический тур

Задание Б (1

баллов)

Выполняется с использованием электронных компонентов, выданных

организаторами.

Обратите внимание что в комплект не входит источник

питания. Член жюри предоставит источник питания (4,5

–

5В) только

на

время попытки без возможности

проведения

предварительных тестов.

Каждому участнику предоставляются 2 попытки.

Соберите устройство, состоящее из двух кнопок, трёх

светодиодов и

ограничивающих резисторов. Пронумеруйте кнопки и светодиоды. Светодиоды

должны светится или нет в зависимости от комбинации

нажатых кнопок:

Кнопка 1

Кнопка 2

Светодиод 1

Светодиод 2

Светодиод 3

Отпущена

Не светится

Светится

Отпущена

Нажата

Светится

Не светится

Светится

Нажата

Отпущена

Не светится

Светится

Нажата

Светится

Критерии оценки

№

Действие

Баллы

На схеме присутствуют 2 кнопки и 3 светодиода.

Они

пронумерованы.

Участник использует резистор(ы) для ограничения тока

Выполняется одна строчка тестовой таблицы.

2 балла

за

каждую

строку

Итого

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап. 7

–8

классы

Практический тур

Протокол участника

Код участника __________________

Критерии

Макс.

баллы

Попытка

№

Попытка

№

Баллы за

лучшую

попытку

Задание А

Устройство выполнено аккуратно,

без грубых нарушений.

(Все детали устройства закреплены,

использованы компоненты,

необходимые для заявленного

функционала.)

Выполнен индикатор со шкалой

подвижной стрелкой с приводом

Изготовлен «экспонат»

«поддельный экспонат»

–1,

если

изготовлено что

то одно

При включении устройства

индикатор моргнул

При удалении «экспоната»

стрелка индикатора указывает

на

сектор «пусто»

При возвращении «подлинного

экспоната» стрелка индикатора

указывает на сектор «оригинал»

Система сигнализирует, если

оригинального «экспоната» нет на

месте более 5 секунд

При возвращении «поддельного

экспоната» стрелка индикатора

указывает на сектор «фальшивка»

Во время работы таймера на экран

выводился отсчёт

Устройство может работать

автономно и корректно

продолжительное время

Итого за попытку:

Итого за задание А:

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап. 7

–8

классы

Практический тур

Критерии

Макс.

баллы

Попытка

№

Попытка

№

Баллы за

лучшую

попытку

Задание Б

На схеме присутствуют 2 кнопки и

3 светодиода. Они пронумерованы.

Участник использует резистор(ы)

для ограничения тока

Выполняется строка №1 тестовой

таблицы

Выполняется строка №2 тестовой

таблицы

Выполняется строка №3 тестовой

таблицы

Выполняется строка №4 тестовой

таблицы

Итого за попытку:

Итого за задание Б:

Итого

Подпись судьи

____________________________

Подпись участника

____________________________

В итоговый результат идёт лучшая попытка из двух.

Максимальная продолжительность одной попытки

–

2 минуты.

Максимальный балл за задание

– 40.

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ

ТЕХНОЛОГИЯ

ПРОФИЛЬ

«РОБОТОТЕХНИКА»

2022–

2023 уч. г.

МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП.

КЛАСС

Практический тур

Необходимое оборудование

•

Arduino UNO

или аналог

–

1 шт.

•

Компьютер с установленной средой программирования

Arduino IDE.

•

Макетная плата (170 контактов и более)

–

1 шт.

•

Кнопка тактовая

– 1

шт.

•

Светодиоды

–

3 шт.

•

Потенциометр

–

1шт.

•

Фоторезистор

–

1 шт.

Иные компоненты при необходимости (участник может использовать

дополнительные электронные компоненты при необходимости, например,

резисторы, обеспечивающие подключение компонентов)

Задание

Необходимо собрать устройство, состоящее из 3 светодиодов, потенциометра,

фоторезистора и кнопки. Также необходимо написать программу,

обеспечивающую следующий функционал: потенциометр выполняет две

функции: переключает текущий активный светодиод и изменяет его яркость,

если кнопка нажата.

При низком освещении все светодиоды

начинают светиться

максимальной яркостью.

•

Положение ручки потенциометра указывает на активный светодиод: если

положение ручки находится в первой трети

–

активен первый светодиод, если

во

второй трети

–

второй, если в третьей

–

третий

•

Активный светодиод означает, что он светится, а остальные нет

•

Система не должна «запоминать» яркость светодиода и при смене активного

светодиода не

важно

с какой начальной яркостью он светится

•

При удержании кнопки потенциометр меняет своё

назначение и изменяет

яркость текущего светодиода. При вращении ручки потенциометра яркость

светодиода должна изменяться в диапазоне

0–100

•

При закрывании фоторезистора от внешнего освещения, все светодиоды

светятся с яркостью 100

пока фоторезистор закрыт. При отпускании

фоторезистора

–

светодиоды возвращаются в

текущее состояние. Данная

функция системы должна работать при отпущенной кнопке.

Составьте принципиальную электрическую схему собранного Вами

устройства.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап.

класс

Практический тур

Методика тестирования устройства

После запуска программы необходимо перевести ручку

потенциометра

первую треть

диапазона. Первый светодиод должен светиться, остальные нет.

Проверяется для всех светодиодов поочерёдно. Результат фиксируется.

При нажатой кнопке вращается потенциометр. Яркость текущего светодиода

должна изменяться. Проверяется для всех трёх светодиодов поочерёдно.

Результат фиксируется.

Фоторезистор закрывается от внешнего освещения. Кнопка в этот момент

отпущена. Все светодиоды должны светиться с яркостью 100

%. Фоторезистор

открывается. Результат фиксируется.

Оцениваются

программа, схема и сборка устройства.

На выполнение практического задания участнику даётся 150 минут. За это время

ему предоставляются 2 попытки. Минимум одну попытку необходимо сделать

по истечение 120 мин. В случае, если участник не успевает сделать первую

попытку, он получает за неё

0 баллов. Участник может сообщить о своём

желании сделать зачётную попытку в любое время. Если по истечение времени

подготовки учащийся не сделал ни одной попытки, то одна попытка

производится после окончания времени подготовки (150 мин).

В зачёт идёт результат лучшей из попыток.

Критерии оценки

№

Действие

Баллы

Активный светодиод светится, если ручку перевести

соответствующее положение. Остальные светодиоды не светятся

3 х 5

Яркость светодиода изменяется при вращении потенциометра

нажатой кнопке

3 х 5

Все светодиоды светятся, пока фоторезистор закрыт

возвращаются в исходное положение, если его открыть

Код программы оптимизирован

(в коде используются циклы,

ветвления)

Читаемость кода (наличие комментариев к основным блокам

кода, информативные имена переменных, выделение отступами

циклов и т. д.)

Составлена принципиальная

схема электрических соединений

собранного устройства

(возможно выставление частичных

баллов за критерий)

Устройство собрано верно и аккуратно (

отсутствуют грубые

ошибки при подключении компонентов, есть доступ к основным

элементам устройства, схема сборки читаема)

Итого

В зачёт

идёт

результат лучшей из попыток.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап.

класс

Практический тур

Приложение

Рекомендации по составлению

электрической схемы

Схема должна соответствовать устройству участника (должны быть

использованы все элементы, оговорённые в задании)

В схеме используются верные графические обозначения элементов

(см.

Условные графические обозначения элементов)

Функциональные части на схеме изображаются в виде УГО (например:

резистор, кнопка, светодиод и др.). Рекомендуемое соотношение сторон

прямоугольников: 1:1,5; 1:2.

Все соединения проводников обозначаются точкой. Отсутствие точки

говорит о том, что проводники не пересекаются

Все соединения выполняются горизонтальными и вертикальными линиями,

повороты под углом 90

, пересечения проводников под углом 90

Каждый элемент на

принципиальной электрической схеме

подписывается

в соответствии с УГО (условное обозначение и номинал резисторов)

В схеме все используемые порты контроллера Arduino должны быть

подписаны

На схеме должны быть указаны наименования каждой функциональной

части устройства.

Функциональные части и линии электрической связи следует «обозначать».

сплошными линиями одинаковой толщины.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап.

класс

Практический тур

Условные графические обозначения элементов:

Источник питания

Резистор (

Светодиод

Кнопка (

S / SW)

Фоторезистор

Потенциометр

Контроллер

Arduino

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап.

класс

Практический тур

Протокол участника

Код участника __________________

Критерии

Макс.

баллы

Попытка

№1

Попытка

№2

Баллы за

лучшую

попытку

Активный светодиод светится, если ручку

перевести в

соответствующее положение.

Остальные светодиоды не светятся

3 х 5

Яркость светодиода изменяется при

вращении потенциометра и

нажатой

кнопке. Изменяется яркость только

активного светодиода. Остальные не

реагируют на ручку

3 х 5

Все

светодиоды

светятся,

пока

фоторезистор закрыт и

возвращаются

исходное положение, если его открыть

Код программы оптимизирован

(в коде

используются циклы, ветвления)

Читаемость кода (наличие

комментариев к основным блокам кода,

информативные имена переменных,

выделение отступами циклов и т. д.)

Составлена принципиальная схема

электрических соединений собранного

устройства

(возможно выставление

частичных баллов за критерий)

Устройство собрано верно и аккуратно

(

отсутствуют грубые ошибки при

подключении компонентов, есть доступ

к основным элементам устройства,

схема сборки читаема)

Итого за попытку

Итог

Подпись судьи

________________

Подпись участника

________________

В итоговый результат идёт лучшая попытка из двух.

Максимальная продолжительность одной попытки 2 минуты

Максимальный балл за задание равен 40

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ

ТЕХНОЛОГИЯ

ПРОФИЛЬ

«РОБОТОТЕХНИКА»

2022–

2023 уч. г.

МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП.

10–11

КЛАССЫ

Практический тур

Необходимое оборудование

•

Arduino UNO

или аналог

–

1 шт.

•

Компьютер с установленной средой программирования

Arduino IDE.

•

Макетная плата (170 контактов и более)

–

1 шт.

•

Кнопка тактовая

– 1

шт.

•

Фоторезистор

–

1 шт.

•

Светодиоды

–

4 шт.

•

Потенциометр

–

1шт.

Иные компоненты при необходимости (участник может использовать

дополнительные электронные компоненты при необходимости, например,

резисторы, обеспечивающие подключение компонентов)

Задание

Необходимо собрать устройство, состоящее из 4 светодиодов, потенциометра

кнопки. Также необходимо написать

программу, обеспечивающую следующий

функционал: потенциометр переключает текущий активный светодиод и

изменяет его яркость, если кнопка нажата, а

полное включение и выключение

текущего светодиода обеспечивает фоторезистор.

•

Положение ручки потенциометра указывает на активный светодиод: если

положение ручки находится в первой четверти

–

активен первый светодиод, если

во второй четверти

–

второй, и т.

д.

•

Активный светодиод означает, что он светится, а остальные нет. Система

должна запоминать яркость каждого светодиода и при его активации

восстанавливать прежнюю яркость.

Например, если второй светодиод светился

с яркостью 50%, при переключении на третий светодиод, а затем опять

на второй, он должен светиться с прежней яркостью – 50%.

•

При удержании кнопки потенциометр меняет своё

назначение и изменяет

яркость текущего светодиода. При вращении ручки потенциометра яркость

светодиода должна изменяться в диапазоне 20

–100

. При минимальном

положении ручки светодиод не должен гаснуть полностью

•

Взмах руки над фоторезистором выключает активный светодиод. Повторный

взмах руки включает светодиод с прежней яркостью. Кнопка в этот момент

отпущена

«Взмах руки»

–

это

изменение показания фоторезистора под внешним

воздействием продолжительностью менее 2 секунд.

Составьте принципиальную схему электрических соединений, собранного

Вами устройства.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология

Профиль

«Робототехника»

2022‒2023 уч. г. Муниципальный

этап.

10–11

классы

Практический тур

Методика тестирования устройства

После запуска программы необходимо перевести

ручку потенциометра

первую четверть диапазона. Первый светодиод должен светиться, остальные

нет. Проверяется для всех светодиодов поочерёдно. Результат фиксируется.

При нажатой кнопке вращается потенциометр. Яркость текущего светодиода

должна изменяться. Проверяется для всех светодиодов поочерёдно. Результат

фиксируется.

Светодиоды поочерёдно переводятся в минимальную яркость. Система

должна сохранять яркость для каждого светодиода во время переключения.

Производится взмах руки при различных активных светодиодах.

Оцениваются программа, схема

и сборка устройства.

На выполнение практического задания участнику даётся 150 минут. За это время

ему предоставляются 2 попытки. Минимум одну попытку необходимо сделать

по истечение 120 мин. В случае, если участник

не успевает сделать первую

попытку, он получает за неё 0 баллов. Участник может сообщить о своём

желании сделать зачётную попытку в любое время. Если по истечение времени

подготовки учащийся не сделал ни одной попытки, то одна попытка

производится после окончания времени подготовки (150 мин).

В зачёт

идёт

результат лучшей из попыток.

Критерии оценки

№

Действие

Баллы

Активный светодиод светится, если ручку перевести

соответствующее положение. Остальные светодиоды не

светятся

4 х 3

Яркость светодиода изменяется при вращении потенциометра и

нажатой кнопке

4 х 4

Взмах руки над фоторезистором включает и выключает

активный светодиод

Светодиод сохраняет яркость при переключении

Код программы оптимизирован

(в коде используются циклы,

ветвления)

Читаемость кода (наличие комментариев к основным блокам

кода, информативные имена переменных, выделение отступами

циклов и т. д.)

Составлена принципиальная схема электрических соединений

собранного устройства

Устройство собрано верно и аккуратно (

отсутствуют грубые

ошибки при подключении компонентов, есть доступ к основным

элементам устройства, схема сборки читаема)

Итого

Технология (с ответами). Всероссийская олимпиада школьников в Москве (2022-2023 год) - часть 19