El FIRST LEGO League Challenge (antes conocido como FIRST LEGO League) es una competencia internacional [1] organizada por FIRST para estudiantes de escuelas primarias y secundarias (de 9 a 14 años en los Estados Unidos y Canadá, de 9 a 15 años en el resto del mundo). [1]
Cada año, en agosto, [2] los equipos del FIRST LEGO League Challenge participan en un desafío científico y del mundo real en el que los equipos deben concentrarse e investigar. [3] La parte de robótica de la competencia implica diseñar y programar robots Lego Education [4] para completar tareas. Los estudiantes resuelven un problema relacionado con el tema (que cambia cada año) y luego se reúnen en torneos regionales, nacionales e internacionales para competir, compartir sus conocimientos, comparar ideas y exhibir sus robots.
El desafío de FIRST LEGO League es una asociación entre FIRST y LEGO Group . Es la tercera división de FIRST LEGO League, después de FIRST LEGO League Discover para niños de 4 a 6 años y FIRST Lego League Explore para niños de 6 a 10 años. [5]
Al comienzo de la temporada de competición, FIRST envía un conjunto de materiales oficiales de competición a cada equipo registrado, que consiste en un "tapete de desafío", componentes electrónicos y mecánicos LEGO e instrucciones para construir los elementos para el tapete (conocidos colectivamente como el Conjunto de desafío, anteriormente el Kit de configuración de campo). Los equipos también reciben una lista de tareas, llamadas "misiones", para completar que involucran a cada modelo en el tapete (por ejemplo, tomar una pieza suelta de un modelo y colocarla dentro de otro). El Desafío de FIRST LEGO League brinda a los equipos total libertad sobre cómo completar las misiones, siempre que sean completadas por un robot LEGO Education programado sin asistencia externa. El robot tiene dos minutos y medio para completar las misiones; llamado Juego del robot . Cada equipo tiene un período de construcción mínimo de 8 semanas para analizar el tapete de desafío, diseñar y construir un robot LEGO Education y programarlo para cumplir con las misiones dadas de la manera que consideren adecuada. El robot debe ser autónomo , [6] y puede contener solo un bloque programable LEGO Education y no más de cuatro motores.
Además de la carrera en vivo con robots, o Robot Game , la competencia tiene tres secciones adicionales con jueces con el propósito de proporcionar a los equipos retroalimentación sobre su logro de los objetivos de aprendizaje del FIRST LEGO League Challenge. La primera sesión de evaluación, Valores fundamentales , [2] está diseñada para determinar cómo trabaja el equipo en conjunto y utiliza los Valores fundamentales de FIRST LEGO League en todo lo que hace, que incluyen inspiración, trabajo en equipo, Profesionalismo amable y Cooperación . Además de discutir cómo su equipo exhibe estos valores, también se les puede pedir a los equipos que realicen una actividad de trabajo en equipo, generalmente cronometrada, para ver cómo trabaja el equipo en conjunto para resolver un nuevo problema. En segundo lugar, en el Diseño del robot , o evaluación técnica , [2] el equipo demuestra el diseño mecánico, la programación y la estrategia/innovación de su robot. El objetivo de esta sesión de evaluación es ver qué "debería" hacer el robot durante el Juego del robot. En tercer lugar, en el Proyecto , [2] los estudiantes deben hacer una presentación de 5 minutos sobre la investigación de un tema relacionado con el desafío actual. Los pasos necesarios del proyecto como equipos son primero identificar un problema relacionado con el tema de la competencia de ese año, luego crear una solución innovadora al problema identificado modificando algo que ya existe o creando algo completamente nuevo (una "solución innovadora"), y luego deben compartir esa solución con otros, como profesionales del mundo real que tengan experiencia en el tema del desafío anual. [7]
Cuando se inicia la competición oficial, cada equipo lleva su robot para competir en un tapete de desafío oficial idéntico al suyo. Se permite que dos miembros del equipo estén en el tablero durante una partida; sin embargo, pueden cambiarse con otros miembros del equipo. En caso de un problema grave, como que se rompa todo el robot, todo el equipo puede estar en el tablero mientras el problema persista. Los miembros no pueden llevar robots adicionales ni ningún otro elemento al tablero durante la competición.
El robot comienza en un área marcada como 'base', un área blanca en la esquina o en un lado de la mesa. Mientras está en la base, dos miembros del equipo pueden tocar el robot e iniciar programas. Si el equipo toca el robot fuera de la base (una 'interrupción'), el árbitro emitirá una penalización, lo que resultará en la eliminación de una ficha de precisión. Estos son modelos LEGO estacionarios que aumentan la puntuación final si permanecen hasta el final, lo que proporciona un incentivo para no interrumpir al robot. No se requiere que el robot regrese a la base; algunos equipos han completado todas sus misiones sin regresar a la base durante el tiempo permitido para completar las misiones. De hecho, en los desafíos 2008-09, [8] 2009-10, [9] 2011-13 y 2021, se otorgaron puntos si el robot estaba en una de dos áreas especificadas, sin incluir la base, al final del partido de dos minutos y medio.
Los equipos del FIRST LEGO League Challenge pueden utilizar "cualquier pieza de construcción hecha por LEGO en su estado original de fábrica [10] " para construir sus robots. Los robots se programan utilizando cualquier lenguaje que permita el movimiento autónomo. Muchos equipos optan por un entorno de programación basado en bloques, como el software oficial EV3, el software oficial NXT-G (ahora obsoleto) o Robolab . Todos ellos se construyen en torno a Labview .
Los robots utilizados son unidades de Lego Education . Hasta 2021, la plataforma elegida era el Lego Mindstorm EV3 . Si bien el EV3 seguirá estando permitido en las competiciones de FLL, a partir de agosto de 2022, la Misión Guiada solo estará disponible para SPIKE Prime.
Los equipos en diferentes partes del mundo tienen diferentes tiempos asignados para completar la construcción del robot debido a la fecha variable de los torneos clasificatorios, pero deben tener un mínimo de 8 semanas desde el "Lanzamiento del desafío global" (la fecha, generalmente en agosto, en la que los detalles de las misiones y el proyecto de investigación están disponibles para el público). Luego compiten en torneos FIRST LEGO League Challenge, similares a las regionales de FIRST Robotics Competition . Los niveles iniciales de competencia son administrados por una Organización Afiliada Socia (comúnmente Universidades afiliadas), que son dirigidas por un Representante Afiliado u Operativo Socio ("El Socio"). El Socio tiene control total sobre todos los torneos oficiales en su región. Los límites de la región son establecidos por FIRST . Algunos estados representan una región completa, mientras que otros, como Florida Central, representan una mezcla de condados dentro del estado. [11] La mayoría de los socios tienen un sistema de dos niveles; Los equipos primero pasan a un "clasificatorio" y, si cumplen con ciertos criterios y tienen un buen desempeño en las tres áreas evaluadas, pueden recibir una oferta para avanzar al siguiente nivel de competencia, que suele ser un evento de nivel regional. Algunos territorios tienen 3 niveles y también pueden emplear un campeonato estatal. [12]
El torneo clasificatorio regional de un solo día más grande es organizado por First State Robotics y First State FIRST LEGO League en Wilmington, Delaware . Este evento, que se lleva a cabo cada enero, incluye FIRST LEGO League Explore , FIRST LEGO League Challenge, FIRST Tech Challenge , FIRST Robotics Competition y competencias de sumo de robots bajo un mismo techo en el Bob Carpenter Center de la Universidad de Delaware. Equipos del este de Pensilvania, el sur de Nueva Jersey, Delaware y Maryland (entre otras regiones) asisten a este torneo, lo que lo convierte en el evento FIRST de un solo día más grande del mundo. [13]
La única competencia organizada por FIRST es el Campeonato FIRST [14] En 2007, 96 equipos compitieron en el Festival Mundial FIRST LEGO League en Atlanta, Georgia , del 27 al 30 de abril. [15] El Festival Mundial Power Puzzle FIRST LEGO League 2007-08 y el Festival Mundial FIRST LEGO League 2008-09 sobre Conexiones Climáticas se llevaron a cabo nuevamente en el Georgia Dome y el Georgia World Congress Center . A partir de 2010-11, el Festival Mundial FIRST LEGO League se lleva a cabo en el Edward Jones Dome y el America's Center en St. Louis. En 2016, FIRST anunció que estaban expandiendo el Campeonato FIRST a dos eventos consecutivos. Hasta 2020, estos eventos se llevarán a cabo primero en Houston, Texas, en el Centro de Convenciones George R. Brown y la semana siguiente en Detroit, Michigan, en el Cobo Center . [16] [17]
Además, los equipos de alto rendimiento del más alto nivel de competencia regional/estatal pueden ser nominados para participar en uno de los Campeonatos Abiertos (también llamados "Invitacionales"), que son organizados por los Socios del Desafío de FIRST LEGO League.
Con la excepción de los Premios Locales (un reconocimiento especial diseñado por el Socio de esa región), el Premio Novato, que reconoce a un equipo cuyo primer año compite y mostró logros extraordinarios, el Premio de los Jueces, que reconoce a un equipo que muestra muchos logros, pero no calificó para ningún premio típico, y el Premio al Desempeño del Robot, que reconoce al equipo con el puntaje numérico más alto de desempeño del robot en ese evento en particular, los equipos solo pueden ganar un premio en cualquier evento en particular. [18]
Los equipos registrados oficialmente también pueden ser nominados por su región para el Premio a la Innovación Global, donde podrían ganar una subvención para hacer realidad su solución innovadora al problema del tema del desafío anual. [19] A partir de la Temporada de Aliados Animales , el equipo en Primer Lugar gana $20,000 y otros dos Finalistas ganan $5,000 cada uno. El dinero se puede utilizar para promover las ideas del equipo o para continuar en los programas FIRST . Los tres equipos finalistas también reciben un Set de Robot LEGO Mindstorms Education EV3. Todas las presentaciones son revisadas por un panel de jueces compuesto por expertos de los campos de ingeniería e industria, así como expertos en el tema del desafío de ese año. Los equipos son evaluados en la identificación de problemas, innovación, implementación y uso efectivo de los principios STEM. De todos los equipos nominados por cada región del Desafío FIRST LEGO League, se seleccionan veinte equipos como semifinalistas y se los invita a asistir a la Celebración del Premio Global a la Innovación en San José [20] (anteriormente en Washington, DC). En este evento, los equipos se presentan ante un panel de jueces y se anuncian el primer lugar y los otros equipos finalistas que ganan los premios en efectivo. [21]
Amelia Wyler , graduada de la Escuela Waring en Beverly, MA , EE. UU., fundó STEM Inspires, una organización sin fines de lucro 501(c)(3) para llevar el desafío FIRST LEGO League a Ruanda. Ha creado más de 15 equipos y ha llevado la robótica a más de 300 niños en Ruanda . https://steminspires.tech
Los desafíos del FIRST LEGO League Challenge se basan anualmente en un problema del mundo real: