Zero Robotics 2018/19
2. Februar 2019
Nun sind wir erfolgreich vom Finale aus Alicante zurückgekehrt. Es hat zwar nicht für den Finalsieg gereicht. Aber wir haben uns gut geschlagen. Und das Nachwuchsteam weiß nun, wie sie im nächsten Jahr arbeiten muss, um erneut im Finale anzugreifen.
Mehr Eindrücke vom Finale des Zero Robotics 2019 hier.
22. Dezember 2018
Nach dem letzten nicht so erfolgreichem Jahr starteten wir dieses Mal mit einer etwas kleineren Mannschaft. 5 Schüler*innen des 12. Jahrgangs verabredeten sich frühzeitig, um sich mit dem Programmiersystem des Zero Robotics auseinanderzusetzen. Da einige Schüler schon letztes Mal mit dabei waren, konnten die ihre Erfahrungen schnell mit den anderen teilen. So wurden intensiv die Lösungen des letzten Jahres studiert und eine neue Strategie für die kommenden Aufgaben entwickelt.
Eine zweite Neuerung haben wir dieses Jahr durchgeführt. Um Erfahrungen kontinuierlich aufzubauen, wurde ein zweites Team mit Schülern der 9. und 10. Klasse gebildet, die als Teampartner den Größeren über die Schulter schauen konnten. Das klappte für das erste Mal schon ganz gut.
Der Effekt war, dass wir dieses Jahr sehr erfolgreich die Allianzphase mit Platz 8 beendeten. Die Aufgabe bestand dieses Jahr darin, im erdnahen Orbit einen durch Weltraumtrümmer beschädigten Satelliten zu finden und ein Andockmanöver zu fliegen. Nach erfolgreicher Ankoppluing musste der Satellit in eine Schutz- und Reparaturzone geflogen werden. Diese Aufgabe basiert auf aktuellen Problemen, die die ISS (mit dem deutschen Alexander Gerst als Kommandanten!) durchaus auch zu lösen hat.
Die Allianz bestand dieses Jahr aus einem Team aus Griechenland und Australien. Die Griechen zeigten sich dabei als sehr leistungsstark und produktiv. Glück war auch, dass durch die geringe Zeitverschiebung eine Zusammenarbeit leicht möglich war. Bei amerikanischen Partnern muss man, bedingt durch die Zeitverschiebung, oftmals mitten in der Nacht arbeiten, was bei voller Schulbelastung sehr schwer für die SchülerInnen ist.
Nun ist das Finale erreicht und dieses Jahr wird es an der Universität in Alicante (Spanien) ausgetragen. Dank der Unterstützung des DFG-Forschungszentrums Matheon können wir dieses Jahr auch die Nachwuchsmannschaft mit 5 weiteren SchülerInnen mit zum Finale mitnehmen.
Der Wettbewerb wird von MIT, TopCoder und Aurora Flight Sciences organisiert und durchgeführt. In den USA wird er von DARPA und NASA gesponsert, die Teilnahme der europäischen Teams wird von der ESA koordiniert und gesponsert.
Dank geht auch an Dr. Theo A. Roelofs vom DFG-Forschungszentrum Matheon, der die Arbeit der Berliner Zeroteams koordiniert und uns jederzeit bei Problemen zur Verfügung steht.
Zero Robotics 2017/18
Neues Jahr neues Glück. So sagt man doch. Nachdem wir letztes Jahr im Halbfinale ausgeschieden sind, wollte wir diese Jahr natürlich nachmal zeigen, was wir können. Wir versuchten auch in diesem Mal einiges zu verändern. So haben wir gemerkt, dass ein zu großes Team die Absprachen untereinander erschweren. Hinzu kommt, dass schnell einige nicht mehr mit machen, weil doch die Cracks untereinander die anspruchsvollen Aufgaben bearbeiten und die anderen dann nicht mehr mithalten können. Obwohl ja jeder seinen Beitrag im Team leisten könnte. Aber wie sagt man auch: Viele Köche verderben den Brei. Also starteten wir mit einer kleineren Mannschaft.
Erschwerend kam in diesem Jahr hinzu, dass nur ein Schüler Erfahrungen vom letzten Jahr hatte. Und der hatte dieses Jahr alle Hand zu tun, bereitete er sich doch auf die Endrunde im Bundeswettbewerb Mathematik im Februar vor. Also meldeten wir praktisch ein völlig unerfahrenes Team an.
Naja, und dann passierte das, was dann eben passiert. Wir sind leider nicht über die Hinrunde hinausgekommen. Ausstieg in Runde 1. Nun ja, aber an Erfahrung haben wir gewonnen. Und nächstes Jahr gibt's wieder neues Glück.
Wir danken Dr. Theo Roleoffs und dem DFG-Forschungszentrum Matheon für die wissenschaftliche Betreuung unseres Teams.
Zero Robotics SPHERES ISS Challenge 2016/17
Finalrunde leider verpasst
Nachdem die Wahl der Mannschaften für die Allianzphase ein ganz erfreuliches Ergebnis hervorgebracht hatte, waren wir guter Dinge dieses Jahr mal wieder in das Finale einzuziehen zu können. Die Wahl der Mannschaften hat uns mit dem Herder-Gymnasium und dem Team „Lake“ aus Houston, Texas zusammengeführt. Beide Mannschaften waren in den letzten Jahren sehr erfolgreich. Zusammen mit unserem tollen Platz 32 in der 3D Competition Phase musste es doch klappen.
Nachdem wir uns nach kurzen Absprachen den tollen Namen „while(!asleep) sheep++;“ gegeben haben, schnell noch einen Chat-Server installiert und die ersten Strategien abgesprochen haben, ging es dann auch gleich los.
Leider konnte wir trotz allem Bemühen das Finale nicht erreichen. Die anderen Mannschaften waren einfach zu stark. Platz 25 von 28 gestarteten Teams. Hinzu kommt eben auch das Problem, dass die Zeiträume für die Erarbeitung der Programme recht knapp bemessen sind. Und als Schüler hat man eben auch noch andere Aufgaben als nur Wettbewerbsprobleme zu lösen. Im Chat konnten wir erfahren, dass die Australier z.B. in dieser Zeit gerade Ferien haben und somit viel Zeit zum Programmieren. Nun gut, bleibt nur auf das nächste Jahr zu hoffen.
Was ist Zero Robotics?
Zero Robotics, das ist ein etwas anderer Informatikwettbewerb. Natürlich geht es auch hier um möglichst effektives und zielorientiertes Programmieren, aber es stehen auch besonders Teamarbeit 
und das Finden einer gemeinsamen Strategie im Mittelpunkt. Es ist ein spannender, internationaler Wettbewerb, der von der NASA und der europäischen Raumfahrtorganisation ESA ausgeschrieben wird. Die Teams müssen für sogenannte SPHERES, kleine sattelitenähnliche Roboter, Programme schreiben und treten dann im Rahmen einer Geschichte rund um den Mars gegen die vielen anderen Teams an. Herausforderungen sind unter anderem eine begrenzte Codegröße und eine festgelegte Spielzeit.
Mehrere Phasen in 2D und 3D müssen bewältigt werden, um im Leaderboard aufzusteigen und so weiter am Wettbewerb teilnehmen zu können. Anschließend gibt es sogar eine Allianzphase, in welcher man mit Teams von anderen Kontinenten kooperieren und gemeinsam arbeiten muss. Daher ist besonders das Kommunizieren untereinander wichtig, weshalb auch regelmäßig Online-Treffen stattfinden. Dabei ist ja angeblich genau Kommunikation oft eine Schwäche der Hertzschüler…aber ich glaube Zero Robotics kann da das Gegenteil beweisen. Zuerst laufen die Programme nur als Simulationen, doch beim Finale werden die Ergebnisse der Besten sogar real auf der ISS getestet. Natürlich ist es manchmal schwierig bei elf Teammitgliedern aus drei verschiedenen Klassenstufen zu erreichen, dass jeder auf dem Laufenden ist und alle Ideen verwirklicht werden können. Aber es macht doch allen viel Spaß und so hat es das Team unserer Schule bereits erfolgreich in die dritte Runde geschafft.
Von anfänglichen 156 Teams bleiben aber zum Schluss nur wenige übrig, also wünsche ich unserem Team „Hertzattacke“ weiterhin viel Glück und Erfolg!
Franeka Johne
Zero Robotics SPHERES ISS Challenge 2015/16
Die letzten Stunden haben begonnen
Nachdem unser Team Hertz-Programmer-Group erfolgreich die Qualifizierungsrunde mit Platz 63 erreicht hat, geht es nun um den Einzug ins Finale. Dazu werden neue Teams, sogenannte Allianzen, mit zwei anderen Mannschaften gebildet. Wir sind in der Allianz mit einem italienischen und einem amerikanischen Team. Nicht leicht sich da zu verständigen. Es geht nun darum, die neuen Aufgaben, die vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) und der NASA gestellt werden zu lösen. Trotz einiger Probleme in den Absprachen haben wir jetzt eine fertige Lösung im Wettbewerb. Die Qualität der Lösung zeigt sich im Leaderboard, wo die Ergebnisse der 3D-Simulationen der Wettkämpfe der einzelnen Teams gegeneinander dargestellt werden.
Genaueres dazu findet man auf www.zerorobotics.mit.edu.
Wir hoffen alle, dass wir ins ISS-Finale im Euro Space Centre nahe Redu in Belgien am 18. Januar 2016 einziehen werden. Dort wird eine Live-Video-Konferenz organisiert. Das MIT und die ESA werden dann die eingereichten Lösungen direkt auf der ISS testen.
Ganz herzlich wollen wir uns für die Betreuung unseres Teams durch das DPG-Forschungszentrum MATHEON bedanken.
Ralf Dorn
Neue Runde des internationalen Wettbewerbes Zero Robotics eröffnet
Am 2. Juli 2015 fand an der TU Berlin unter Leitung von Dr. Theo Roelofs die Eröffnungsveranstaltung des Programmierwettbewerbs für die Flugroboter SPHERES (Synchronized Position Hold Engage and Reorient Experimental Satellite). Diese kugelförmigen Satelliten wurden am MIT in Zusammenarbeit mit der NASA entwickelt und werden zu Forschungszwecken in der ISS eingesetzt.
Die Aufgabe für die Teilnehmer besteht nun darin, mithilfe einer virtuellen Simulationsumgebung für SPHERES eine Programmsteuerung zu entwickeln und zu testen, die dann im Finale den realen Satelliten in der ISS steuert.
Die Aufgaben, die Anfang September veröffentlicht werden, sind in Teamarbeit zu lösen und werden in mehreren Runden bis Dezember vom MIT veröffentlicht.
Unsere Schülerinnen und Schüler starteten heute in 7 Mannschaften und mussten eine erste kleine Flugsteuerung für einen Satelliten entwickeln. Dies diente zum Kennenlernen sowohl der Programmierumgebung als auch der anderen Teilnehmer von Berliner und Brandenburger Schulen.
Alle Teams waren heute sehr erfolgreich und freuen sich schon auf die Veröffentlichung der Wettbewerbsaufgaben im September.
Ralf Dorn
Zero Robotics SPHERES ISS Challenge 2013
Am 11. Januar 2013 nahm die „Zero Robotics SPHERES ISS Challenge: High School Tournament 2012“ alias „Retro Spheres“ ihr glückliches Ende. Teilnehmer unserer Schule im Team „LazySpace“ erreichten in ihrer Allianz mit italienischen Teams einen zweiten Platz in diesem europäischen Wettbewerb.
Die Arbeit begann im September und führte in ein spannendes Finale im Dezember, welches dann, nach der Allianzbildung, in Noordwijk am niederländischen Standort der ESA seine Fortsetzung fand. Die Schüler reisten am 10. Januar nach Amsterdam, verbrachten einen interessanten Nachmittag in dieser schönen Stadt, erlebten den Abend mit den drei anderen Berliner Teams und konnten am 11. Januar ihre italienischen Partner treffen. Nach einer Führung und mehreren Vorlesungen war es dann soweit: Gemeinsam mit NASA und dem MIT wurde direkt zur ISS geschaltet und zwei Astronauten führten die von den Schülern geschriebenen Programme live aus.
Wir möchten wir uns hiermit bei Herrn Dr. Roelofs vom Matheon ganz herzlich bedanken, der durch sein persönliches Engagement vieles möglich machte. Dank auch an das Matheon selbst für seine finanzielle Unterstützung.
Glückwunsch an die Teammitglieder von „LazySpace“ für ihren schönen Erfolg!
Links:
http://www.esa.int/Our_Activities/Human_Spaceflight/PromISSe/Robot_competition_in_zero-gravity
http://www.zerorobotics.org/web/zero-robotics/tournament-details?tournamentId=8#about
André Trotzke
