Młodzi konstruktorzy z Wrocławia mieli okazję sprawdzić się w warunkach zbliżonych do marsjańskich – na pustynnych obszarach stanu Utah w USA, przypominających powierzchnię czerwonej planety. Znajduje się tam mnóstwo formacji skalnych, a płynąca przez ten obszar rzeka San Rafael wydrążyła w trakcie milionów lat tzw. Mały Wielki Kanion.

To niegościnne miejsce upatrzyła sobie grupa entuzjastów eksploracji kosmosu z międzynarodowego stowarzyszenia The Mars Society. Powstała tam jedna z czterech należących do organizacji stacji badawczych Mars Desert Research Station. W tym odludnym miejscu od kilku lat odbywają się jedne z najbardziej wymagających zawodów w konstrukcji robotów na świecie. The Mars Society University Rover Challenge to międzynarodowy konkurs dla studentów, w którym drużyny z całego świata muszą zbudować marsjańskiego łazika zdolnego wykonać zadania wymyślone przez organizatorów. Wśród nich jest między innymi misja ratunkowa, w trakcie której pojazd musi być w stanie odnaleźć zaginionych astronautów, obsługa konsoli z guzikami i dźwigniami, która sprawdza sprawność ramienia manipulacyjnego robota, a także samodzielna analiza marsjańskich próbek, czyli pobranie ich, a następnie poddanie działaniu odczynników chemicznych.

To właśnie na takich zawodach w 2013 r. Polacy odnieśli podwójny sukces. Pierwsza lokata przypadła drużynie z Politechniki Białostockiej, która do USA przyjechała z pojazdem o nazwie Hyperion. Z kolei ekipa z Politechniki Wrocławskiej z łazikiem Scorpio III zajęła drugą lokatę.

Robot bawi i uczy

Ekipa z Wrocławia składała się z członków studenckiego koła naukowego Off-Road. Przewodniczył mu wtedy Łukasz Leśniak, rocznik 1990, dzisiaj doktorant na Wydziale Mechanicznym Politechniki Wrocławskiej. Po powrocie do Polski członkowie drużyny z PWr otrzymywali zaproszenia od różnych szkół, żeby przywieźli Scorpio, opowiedzieli o nim i pokazali, jak działa. – Największą radość łazik budził w akcji. Każdy chciał nim posterować – wspomina Leśniak. Pozytywny odbiór pojazdu przerósł oczekiwania twórców. Po kilku takich szkolnych wizytach razem z kolegą Michałem Ogórkiem (rocznik 1989) zaczęli się zastanawiać nad tym, czy nie zaoferować szkołom specjalnie przygotowanych zajęć z robotyki.

Zaprojektowali nieskomplikowanego robota, który miał być niedrogi w wykonaniu, ale funkcjonalny. Przygotowali także program dwunastogodzinnych warsztatów podzielonych na osiem spotkań po 1,5 godziny. Rozpisali dokładnie, o czym będą opowiadać uczestnikom na poszczególnych spotkaniach i jakie czynności będą na nich wykonywane. W listopadzie ub.r. zarejestrowali firmę, która obecnie działa w ramach Dolnośląskiego Akademickiego Inkubatora Przedsiębiorczości, a mieści się na terenie Wrocławskiego Parku Technologicznego.

Zainteresowanie tą nietypową ofertą edukacyjną było większe, niż się spodziewali. O ile na początku sami kontaktowali się ze szkołami, o tyle teraz organizują zajęcia w szkołach, z których dostali zaproszenia od rodziców chcących zafundować egzotyczne warsztaty swoim dzieciom. Jak zapewnia Leśniak, w bardzo krótkim czasie Q-BOT z pobocznej działalności stał się źródłem stałego dochodu pozwalającego na samodzielne utrzymanie.

Warsztaty kosztują 400 zł od osoby. W tej cenie mieszczą się m.in. koszty komponentów, z których dzieci następnie zbudują swojego robota. Po zakończeniu warsztatów staje się on ich własnością i mogą go zabrać do domu, aby dalej przy nim majsterkować. Twórcy przyjęli, że w zajęciach może brać udział maksymalnie ośmioro dzieci. – Głównie dlatego, że w większej grupie nie byłoby możliwości udzielenia odpowiedzi na wiele zaskakujących pytań, jakie mają młodzi uczestnicy – śmieje się Leśniak.

Zrób to sam

Sukces zajęć sprowokował twórców do stworzenia jeszcze jednego kursu, tym razem takiego, na którym dzieci mają możliwość zaprojektowania własnego robota. W ten sposób uczestnicy obydwu kursów najpierw uczą się o podstawowych elementach, z których taka jeżdżąca jednostka musi się składać – uczą się więc o zasadzie działania napędu, jaką funkcję pełni przekładnia w nim i gdzie można ją spotkać w urządzeniach codziennego użytku itd. Wyposażeni w tę wiedzę mogą potem wziąć udział w bardziej zaawansowanym kursie.

Nic dziwnego, że projekt pod nazwą Q-BOT cieszy się popularnością, biorąc pod uwagę, że zaprojektowanie funkcjonalnego, samobieżnego pojazdu to z punktu widzenia młodego człowieka znacznie większa frajda niż skromne i mało widowiskowe eksperymenty na lekcjach fizyki czy chemii. Na Zachodzie już dawno zrozumiano, że taka forma edukacji zachęca młodzież do wyboru studiów inżynierskich. To między innymi z tego względu amerykańska agencja kosmiczna ma w swoją działalność statutową wpisaną edukację. W jej ramach NASA nie tylko informuje prostym językiem o bieżących dokonaniach, ale także oferuje na swojej stronie darmowe materiały do ściągnięcia, w tym gotowe scenariusze pojedynczych lekcji czy serii warsztatów, podzielonych pod kątem możliwości dzieci na różnych poziomach edukacji.

Lego-inżynierowie

Swój wkład we wciąganie najmłodszych w techniczne, a wręcz naukowe działania mają również renomowane, amerykańskie uczelnie. Massachusets Instutite of Technology organizuje na przykład dla licealistów konkurs Zero Robotics, w ramach którego programują oni manewry satelitów wewnątrz gry komputerowej. Podzieleni na zespoły młodzi adepci nauk technicznych jednocześnie rywalizują ze sobą o to, czyj satelita wykona zadane manewry jak najprędzej.

Najbardziej prestiżowa politechnika w Stanach organizuje także ROLL (Robotics Outreach at MIT Lincoln Laboratory, czyli Robotyka dla Wszystkich w ramach Laboratorium Lincolna). Programy nauki robotyki dla licealistów można także znaleźć na innych uczelniach, m.in. w pensylwańskim Carnegie Mellon. Z kolei zajęcia dla uczniów podstawówek oparte są często na robotach budowanych z klocków z serii Lego Mindstorm. Zresztą sami założyciele Q-BOT zauważają, że często uczestnicy organizowanych przez nich warsztatów mają już wcześniejsze doświadczenia z klockową robotyką.

Chociaż Q-BOT to na razie przedsięwzięcie edukacyjne, twórcy chcieliby również zająć się profesjonalnie konstrukcją samobieżnych pojazdów. – Pierwsze kroki w tym kierunku już poczyniliśmy, ale nie mogę na razie zdradzić żadnych szczegółów – mówi tajemniczo Leśniak. Czy to oznacza, że porzucą działalność edukacyjną? – To niemożliwe. Sprawia nam ona za dużo frajdy – podsumowuje robotyk.

Chętni do udziału w kursie budowy robotów muszą zapłacić 400 zł