Botball

Botball es un programa educativo de robótica que se centra en involucrar a estudiantes de secundaria y bachillerato en competiciones de robótica por equipos. Miles de niños y jóvenes participan en el programa Botball. Activo desde 1998, cuenta con un plan de estudios de robótica que se enfoca en el diseño, la construcción y la programación de un par de robots autónomos. Los equipos utilizan un kit estandarizado de materiales, documentan el proceso y luego compiten en un torneo cuyos desafíos cambian anualmente. Todos los materiales de los kits son exactamente los mismos para todos los equipos del mundo, por lo que no existen ventajas injustas. Los equipos de Botball tienen su sede principalmente en Estados Unidos, con más de 300 equipos y torneos locales en más de una docena de regiones. En los últimos años, también organiza una Conferencia Global Anual sobre Robótica Educativa (GCER), con un torneo internacional que atrae a equipos de todo el país, así como de México, Austria, China, Uganda, Polonia, Qatar, Kuwait, Egipto y muchos otros. ^{[ 1 ]}

El lema de Botball es que “Los niños de Botball de hoy son los científicos e ingenieros del mañana”. ^{[ 2 ]} El programa es administrado por el Instituto KISS para Robótica Práctica, una organización sin fines de lucro (KISS significa Keep It Simple Stupid, acrónimo de ingeniería: Keep It Simple Stupid), cuya visión es usar la robótica “para estimular e involucrar a los estudiantes en la exploración de su potencial en ingeniería, ciencia y matemáticas”. ^{[ 3 ]} El objetivo de Botball y KISS es educar a la fuerza laboral del futuro e involucrar a los estudiantes en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas. Este objetivo es compartido por el Proyecto de Alianza Robótica de la NASA (RAP), que se asocia con Botball y otros programas de educación en robótica. La misión del RAP de la NASA es “permitir la implementación de futuras misiones de exploración espacial robótica”. La NASA patrocina a Botball proporcionando mentores técnicos y otros recursos. ^{[ 4 ]} También ofrece un curso gratuito en línea sobre programación de robots en C, que incluye un controlador que se utilizó en Botball. ^{[ 5 ]} El programa RAP de la NASA ve en Botball una oportunidad para llegar a su futura fuerza laboral y proporcionar experiencia práctica relevante y las habilidades necesarias a los potenciales futuros científicos de la NASA. ^{[ 6 ]}

Botball se distingue por la sofisticación y complejidad de sus competiciones de robótica. Lo que diferencia a Botball de otros programas de robótica estudiantil es que los robots son autónomos; por lo tanto, no se controlan a distancia. Los estudiantes utilizan la informática para programar los robots, de modo que reconozcan los desafíos y luego intenten alcanzar los objetivos de la competición. Los robots cuentan con varios tipos de sensores y dos cámaras digitales para sus sistemas de visión artificial. ^{[ 7 ]} La revista Robot Magazine destacó en un artículo la jugabilidad y los sistemas: "Cada año, el juego ofrece diferentes desafíos con distintos niveles de dificultad, de modo que los participantes pueden centrarse en objetivos más difíciles o encontrar soluciones más sencillas, según sus habilidades  ... Botball utiliza el CBC2, un potente controlador de robot que se conecta fácilmente con un gran número de sensores y efectores y cuenta con un procesador de visión/CPU basado en ARM 9 que ejecuta LINUX, un sistema de control de motor/DAQ basado en ARM 7 y pantallas táctiles y de visualización integradas fáciles de usar. El CBC2 utiliza el entorno de desarrollo integrado KISS-C y sus bibliotecas, especialmente diseñadas para ser accesibles a usuarios con experiencias de programación muy diversas. Tanto el CBC2 como KISS-C fueron desarrollados por el Instituto KISS y se utilizan en programas de investigación universitarios, así como en el programa Botball." ^{[ 8 ]}

Las competiciones de Botball consisten en utilizar robots autónomos para completar una serie de tareas (como recoger objetos y trasladarlos a otra ubicación o reconocer objetos de ciertos colores y clasificarlos) en un tiempo límite de dos minutos. Sensores y cámaras digitales proporcionan información a los robots, lo que les ayuda a identificar los objetos. Antes y entre las rondas de la competición, los participantes programan los robots utilizando un entorno de desarrollo integrado (KISS-C es la versión más reciente). Los competidores de Botball también deben completar un registro en línea de su progreso y sus objetivos para obtener puntos.

Una competición similar para adultos, llamada KIPR Open (anteriormente Beyond Botball), comenzó en 2001. ^{[ 9 ]}

El Instituto KISS de Robótica Práctica es una organización educativa y de investigación sin fines de lucro, 501(c)(3), constituida en Virginia en 1994. Su sede central se encuentra actualmente en Norman, Oklahoma. El Instituto KISS fue cofundado por la Sra. Cathryne Stein, el Dr. David Miller y el Dr. Marc Slack con el objetivo de crear un centro para un sistema de programas de educación en tecnología y ciencia basados ​​en la robótica, y utilizar la tecnología robótica para un mejor servicio público. La Sra. Stein se jubiló recientemente como directora ejecutiva; la sucede el Dr. Steve Goodgame, un educador experimentado que asumió el cargo de director ejecutivo mediante el concurso "No Contest". El Dr. Miller es el director de tecnología, además de profesor Wilkonson de Ingeniería Aeroespacial y Mecánica en la Universidad de Oklahoma. El Dr. Miller trabajó en el JPL, donde realizó importantes contribuciones al proyecto del rover de Marte de la NASA.

Botball fue creado en 1997 por el Instituto KISS de Robótica Práctica (KIPR). ^{[ 10 ]}

Al comienzo de cada temporada de Botball, cada equipo recibe un kit de componentes con material suficiente para construir dos robots completamente autónomos.

Los componentes mecánicos utilizados en Botball son piezas de Lego Technic . Los componentes eléctricos incluyen diversos controladores de robot, dos de los cuales vienen en el kit de cada equipo (lo que les permite construir dos robots totalmente autónomos con cada kit), así como varios sensores y motores diferentes.

La temporada regional de Botball se extiende desde finales de enero hasta principios de mayo. Durante este tiempo, los estudiantes asisten a un taller de dos días donde aprenden los fundamentos de la programación informática. Tienen entre seis y ocho semanas para programar, construir y probar sus robots. A medida que los robots progresan, deben documentar su desarrollo, así como los ajustes y cambios realizados respecto al diseño original. La competición regional consta de tres rondas: Clasificación, Doble Eliminación y Alianza. Clasificación: En esta ronda, un equipo compite contra sí mismo (es más bien una ronda de práctica), pero los estudiantes siguen ganando puntos y se otorga un premio al equipo con la puntuación más alta. La Doble Eliminación es donde comienza la competición propiamente dicha, donde los equipos compiten entre sí hasta que son eliminados dos veces. Los Partidos de Alianza son para los equipos que han sido eliminados dos veces al principio de la competición. Dos equipos se emparejan y compiten por puntos (funciona como la clasificación, pero hay un equipo individual en cada lado que intenta sumar puntos como alianza).

• www.botball.org  — Sitio web oficial de Botball
• Sitio web del Instituto KISS de Robótica Práctica