For Inspiration and Recognition of Science and Technology ( FIRST ) es una organización juvenil internacional que opera las competencias FIRST Robotics Competition , FIRST LEGO League Challenge , FIRST LEGO League Explore , FIRST LEGO League Discover y FIRST Tech Challenge . [4] Fundada por Dean Kamen y Woodie Flowers en 1989, su objetivo expreso es desarrollar formas de inspirar a los estudiantes en los campos de la ingeniería y la tecnología . Su filosofía es expresada por la organización como Coopertition and G racious Professionalism . FIRST también opera FIRST Place, un centro de investigación en la sede de FIRST en Manchester, New Hampshire , donde lleva a cabo programas educativos y campamentos de día para estudiantes y maestros. [5]
FIRST opera como una corporación de beneficencia pública sin fines de lucro. Otorga licencias a equipos calificados, generalmente afiliados a escuelas u otras organizaciones juveniles, para participar en sus competencias. Los equipos a su vez pagan una tarifa a FIRST ; estas tarifas, la mayoría de las cuales se redistribuyen para pagar el equipo de piezas y otros servicios de los equipos, comprenden la mayor parte de los ingresos de FIRST . [6]
El órgano supremo de FIRST es su junta directiva , que incluye ejecutivos corporativos y ex funcionarios del gobierno. FIRST también tiene un consejo asesor ejecutivo y varios asesores superiores; estos asesores incluyen ingenieros, voluntarios involucrados y otros organizadores superiores. Las operaciones diarias están a cargo de un equipo de alta gerencia , que consta de un director ejecutivo y una variedad de vicepresidentes y funcionarios adicionales para un total de 10 personas. [7]
El primer programa y el de mayor escala desarrollado a través de FIRST es la Competencia de Robótica FIRST , que está diseñada para inspirar a los estudiantes de secundaria a convertirse en ingenieros al brindarles experiencia en el mundo real trabajando con ingenieros para desarrollar un robot. La competencia inaugural de Robótica FIRST se llevó a cabo en 1992 en el gimnasio de la Manchester Memorial High School . [8] A partir de 2019 , más de 3700 equipos de secundaria con un total de más de 46 000 estudiantes de Australia, Brasil, Canadá, Francia, Turquía, Israel, México, los Países Bajos, los Estados Unidos, el Reino Unido, [1] y más compiten en la competencia anual, con más de 9000 equipos (activos e inactivos) en existencia.[actualizar]
El desafío de la competencia cambia cada año, y los equipos pueden reutilizar solo ciertos componentes de años anteriores. Los robots pesan como máximo 125 libras (56,7 kg), sin baterías ni parachoques. El kit que se entrega a cada equipo contiene un conjunto básico de piezas. La inscripción y el kit de piezas cuestan juntos unos 6.000 dólares estadounidenses . Además de eso, los equipos pueden gastar otros 5.500 dólares en su robot. El propósito de esta regla es reducir la influencia del dinero en la competitividad de los equipos. Los detalles del juego se han publicado el primer sábado de enero (excepto cuando ese sábado cae el 1 o 2 de enero), y los equipos han tenido seis semanas para construir un robot que pueda realizar las tareas del juego. [9]
En 2011, los equipos participaron en 48 competencias regionales y distritales [10] [11] durante todo marzo en un esfuerzo por calificar para el Campeonato FIRST en St. Louis en abril. Los campeonatos de años anteriores se han celebrado en Atlanta, Georgia , Houston, Texas y en Epcot de Walt Disney World . [12] El 7 de octubre de 2009, FIRST anunció que el evento del campeonato se celebrará en St. Louis, Missouri, desde 2011 hasta 2013. [13] Cada año, la Competencia de Robótica FIRST tiene becas para los participantes en el programa. En 2011, hubo más de $14 millones en becas de más de 128 colegios y universidades, asociaciones y corporaciones. [ cita requerida ]
El sistema de competencia por distritos se introdujo en Michigan y, a partir de 2017, se ha ampliado para incluir distritos en el noroeste del Pacífico, el Atlántico Medio, el área de Washington DC, Nueva Inglaterra, Georgia, Carolina del Norte, Ontario e Israel. Cuando se crearon en 2017, los distritos de Ontario e Israel se convirtieron en los primeros distritos fuera de los Estados Unidos. El sistema de competencia por distritos cambió los eventos "regionales" tradicionales al permitir que los equipos compitan en múltiples eventos más pequeños y usar un algoritmo de clasificación asociado para determinar qué equipos avanzarían al siguiente nivel de la competencia. En general, ha habido presiones para trasladar más regiones al sistema de distritos; California, Texas y Nueva York han sido especialmente presionados para trasladarse al sistema de distritos.
El FIRST Tech Challenge, anteriormente FIRST Vex Challenge, es una competencia de robótica de nivel medio anunciada por FIRST el 22 de marzo de 2005. Según FIRST , esta competencia fue diseñada para ser una opción más accesible y asequible para las escuelas. FIRST también ha dicho que el programa FIRST Tech Challenge fue creado para aquellos con un nivel de habilidad intermedio. Los robots del FIRST Tech Challenge tienen aproximadamente un tercio de la escala de sus contrapartes de la FIRST Robotics Competition. El FIRST Tech Challenge está destinado a proporcionar una transición para los estudiantes de la competencia FIRST LEGO League Challenge a la FIRST Robotics Competition. El FIRST Tech Challenge fue desarrollado para el Vex Robotics Design System, que está disponible comercialmente. [14]
La temporada piloto de FVC de 2005 incluyó una demostración del desafío FIRST Vex utilizando una maqueta a escala lineal de 1/3 de la competencia de robótica FIRST de 2004, FIRST Frenzy: Raising the Bar . Para la temporada piloto de 2005-2006, los equipos de FVC jugaron el juego Half-Pipe Hustle utilizando pelotas de raqueta y rampas.
Para la temporada 2006-2007 del FIRST Tech Challenge, los equipos compitieron en el desafío Hangin'-A-Round usando pelotas de softbol, plataformas giratorias, una barra colgante y una pelota 'Atlas' más grande que es significativamente más grande que la mayoría de los robots Vex y más difícil de manipular. [15] [16] Las competencias se llevaron a cabo en Estados Unidos, Canadá y México. [17]
Para la temporada 2008-2009 del FIRST Tech Challenge, se introdujo un nuevo kit, ya que FIRST se alejó de la plataforma VEX y trabajó con varios proveedores diferentes para crear un kit personalizado y un sistema de control para el FIRST Tech Challenge conocido como TETRIX . Basado en el "cerebro" LEGO Mindstorms NXT e incluyendo controladores secundarios especializados para superar las limitaciones del NXT, los equipos utilizan un enlace Bluetooth entre el NXT y una computadora portátil que ejecuta el software de la estación de conductor del FIRST Tech Challenge. Los conductores de un equipo luego usan uno o dos gamepads USB para controlar sus robots.
Para la temporada 2015-2016 del FIRST Tech Challenge, en asociación con Qualcomm , el LEGO Mindstorms NXT fue reemplazado como el "cerebro" del robot por un dispositivo Android que se comunica con un dispositivo Android de "estación de control" independiente a través de WiFi Direct. Además, a los estudiantes se les permitió usar MIT App Inventor o Android Studio (lenguaje Java) para programar sus robots.
En 1998, se formó el FIRST LEGO League Challenge (anteriormente conocido como FIRST LEGO League), un programa similar a la FIRST Robotics Competition. Está dirigido a estudiantes de 9 a 14 años y utiliza sets LEGO Mindstorms (EV3, NXT, RCX) para construir robots LEGO del tamaño de la palma de la mano, que luego se programan utilizando el software ROBOLAB (sistemas basados en RCX) o el software Mindstorms NXT o EV3 (para sistemas basados en NXT o EV3 respectivamente) para competir de forma autónoma contra otros equipos. [18] El software ROBOLAB se basa en el software de ingeniería de control industrial LabVIEW de National Instruments . La combinación de piezas LEGO intercambiables, 'ladrillos' de computadora, sensores y el software mencionado anteriormente, proporciona a los preadolescentes y adolescentes la capacidad de construir modelos simples de sistemas robóticos de la vida real. [19] Esta competencia también utiliza un elemento de investigación que tiene como tema el juego de cada año y trata sobre una situación del mundo real para que los estudiantes aprendan durante la temporada. En 2020, el programa cambió su nombre a FIRST LEGO League Challenge.
La naturaleza simplista de sus juegos, sus costos de puesta en marcha relativamente bajos para el equipo y su asociación con el Grupo LEGO significan que es la competencia más extensa de todas las competencias FIRST , a pesar de tener un perfil más bajo y menos patrocinadores que FIRST Tech Challenge o FIRST Robotics Competition. En 2009, 14.725 equipos de 56 países participaron en competencias locales, regionales, nacionales e internacionales, en comparación con alrededor de 1.600 equipos en aproximadamente 10 países en FIRST Robotics Competition. [20] [21]
FIRST LEGO League Explore (antes conocida como FIRST LEGO League Jr.) es una variante del FIRST LEGO League Challenge, dirigida a niños de escuelas primarias, en la que los niños de 5 a 8 años construyen modelos LEGO relacionados con el desafío de ese año. Al menos una parte de un modelo tiene un componente móvil. Los equipos participan en exhibiciones en todo el país, donde muestran y explican sus modelos e investigan para oportunidades de premios.
Presentado en 2019, FIRST LEGO League Discover está diseñado para niños de 4 a 6 años y se centra en una introducción lúdica a los conceptos e ideas de STEM. Los equipos usan kits LEGO Duplo para completar el desafío de cada año y presentan sus modelos en exhibiciones similares a las que se encuentran en FIRST LEGO League Explore. [22]
El Campeonato FIRST es el evento anual que celebra la final de todos sus programas al reunirlos para sus rondas finales en el mismo evento. El Campeonato FIRST se dividió en dos eventos, celebrados inicialmente en St. Louis, Missouri, y Houston, Texas, en 2017 debido al aumento de equipos. Desde 2018 hasta 2020, el Campeonato FIRST se llevará a cabo en Detroit, Michigan, y Houston, Texas. [23] En el Campeonato de 2014, FIRST anunció cambios en la estructura de 2015 que traerán una sensación más de " Villa Olímpica " e implican una reorganización de los programas en la ciudad.
FIRST es una organización autosuficiente, pero los equipos individuales suelen depender de fuentes de financiación externas. También se necesitan fondos externos importantes para organizar eventos regionales y el Campeonato FIRST . En 2010, FIRST recibió una subvención del Proyecto 10^100 de Google . [24]
Los equipos pueden solicitar que sus integrantes, ya sean mentores o estudiantes, contribuyan con los costos de funcionamiento del equipo. Por ejemplo, los integrantes pueden pagar una cuota o donar herramientas e instalaciones.
Los equipos suelen brindar apoyo a otros equipos. Esto puede implicar brindar fondos, herramientas, instalaciones o tutoría. El profesionalismo amable y la cooperación son principios básicos de la filosofía FIRST .
El profesionalismo cortés es una creencia importante en la comunidad FIRST . En cada competencia regional y nacional, los jueces buscan equipos que sean cortésmente profesionales. El profesionalismo cortés consiste en "competir en igualdad de condiciones". Eso significa que cada equipo quiere que su competencia sea la mejor. La forma en que se establece el sistema de equipos es que cada equipo se enfrenta a otros dos equipos por partido al azar. Por lo tanto, el oponente de un equipo en un partido puede convertirse en un aliado en el siguiente partido. Tradicionalmente, fuera de FIRST , cuando uno comparte recursos en una competencia, lo hace solo con sus aliados.
Sin embargo, con el elemento de profesionalismo amable, uno también compartiría recursos con su oponente. Por ejemplo, si un equipo necesita una pieza o herramienta para reparar su robot, se espera que cualquier equipo, incluso un equipo oponente, le dé una mano para competir. Esto ayuda a los estudiantes a aprender que el éxito está en aprender y ayudar a los demás sin importar las circunstancias. Con esto en mente, los jueces otorgan un premio al Profesionalismo Amable en cada torneo de la Competencia de Robótica FIRST , a un equipo que muestra un profesionalismo amable excepcional.
El término "Profesionalismo Gracioso" fue creado por el Dr. Woodie Flowers , ex asesor nacional de FIRST y profesor emérito Pappalardo de Ingeniería Mecánica del Instituto Tecnológico de Massachusetts. [25]
El método más común de patrocinio monetario y de recursos para los equipos es a través de la comunidad que rodea al equipo. Dado que la mayoría de los equipos tienen su base en una escuela o un distrito escolar, las escuelas suelen proporcionar la infraestructura necesaria para que funcione un equipo. Los gobiernos locales y los ciudadanos individuales pueden proporcionar fondos y otro tipo de apoyo a los equipos. Las universidades y colegios locales suelen otorgar fondos importantes a los equipos.
Las donaciones y subvenciones corporativas suelen proporcionar la mayor parte de los fondos de un equipo maduro. Entre los principales donantes se incluyen BAE Systems , Google , Raytheon , Apple Inc. , NASA y National Instruments .
Cada año, durante su discurso en el evento de lanzamiento, el fundador Dean Kamen les da a los estudiantes participantes una tarea para hacer en casa. A menudo implica difundir la palabra sobre FIRST de varias maneras, como aumentar la asistencia a las regionales (2005), [26] asesorar a los equipos novatos, asegurarse de que se soliciten becas específicas de FIRST (2004), [27] e investigar las capacidades de los motores y difundir esa información a otros equipos (2006). [28] En 2007, la tarea de Dean fue que cada equipo se comunicara con sus funcionarios gubernamentales (por ejemplo , alcaldes , legisladores , gobernadores , funcionarios federales) y los invitara a una regional de FIRST o al campeonato para exponerlos a la competencia y aumentar el nivel de conciencia política de FIRST . En 2008, fue informar más a los medios sobre FIRST . En 2009, la tarea era que cada equipo hiciera que todos los estudiantes, mentores y otras personas involucradas con su equipo (pasadas o presentes) se registraran en FIRST . [29] Uno de los objetivos de este proceso de registro era proporcionar a FIRST datos para demostrar que muchas personas se habían beneficiado de sus experiencias en robótica FIRST y fomentar una mayor financiación de eventos relacionados con la robótica.
En el Campeonato Mundial de Atlanta, entre los oradores se encontraban el expresidente de los Estados Unidos George Herbert Walker Bush en 2008 y el secretario de Educación de los Estados Unidos Arne Duncan en 2010. En 2010, el exsubsecretario de Comercio de los Estados Unidos y director de la Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos, Jon Dudas, fue seleccionado para ser presidente de FIRST . [30]
En el Campeonato de San Luis, el expresidente de los Estados Unidos Barack Obama habló a través de un mensaje pregrabado desde 2011 hasta 2014.
FIRST también ha recibido la atención de los políticos de Canadá. El diputado provincial de Ontario Bob Delaney [31] y el diputado provincial de Ontario Vic Fedeli [32] han hecho comentarios en la Asamblea Legislativa de Ontario sobre sus experiencias en la Competencia de Robótica FIRST y han mostrado su apoyo.
La NASA , a través de su Proyecto Robotics Alliance, es un importante patrocinador de FIRST .
En 2018, el primer episodio de la quinta temporada de STEM in 30 , el programa de televisión del Museo Nacional del Aire y el Espacio para estudiantes de secundaria, presentó a FIRST .
FIRST busca promover una filosofía de trabajo en equipo y colaboración entre ingenieros y alienta a los equipos que compiten a permanecer amistosos, ayudándose entre sí cuando sea necesario. Los términos que se aplican con frecuencia a este ethos son Gracious Professionalism y Coopertition ; términos acuñados por Woodie Flowers y Kamen que respaldan el respeto hacia los competidores y la integridad en las acciones de uno. [33] El concepto de Gracious Professionalism surgió de una clase de robótica que Flowers enseñó en el Instituto Tecnológico de Massachusetts. [34] La cooperación está patentada bajo la patente estadounidense 7,507,169 por Dean Kamen. [35]
Nota: Todos los años indican el año en que se celebró el campeonato de ese juego.