P
pro·school.ru
Каталог школ
🤖 ВсОШ · Муниципальный этап · 2023/2024

Олимпиада по робототехнике 9 классмуниципальный этап ВсОШ 2023/2024: задания и ответы

Официальный комплект муниципального этапа Всероссийской олимпиады школьников по робототехнике для 9 класса (2023/2024 учебный год). Задания и решения с критериями оценивания — скачайте PDF или прорешайте онлайн по тексту ниже.

Просмотр PDF: Задания теорииОткрыть в новой вкладке ↗

Задания — текст для прорешивания

Текст извлечён из официального PDF автоматически: формулы, таблицы и рисунки могут отображаться неточно — сверяйтесь с документом выше.

Задания теории

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ТЕХНОЛОГИЯ. ПРОФИЛЬ «РОБОТОТЕХНИКА». 2023–2024 уч. г. МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП. 9 КЛАСС Максимальный балл за работу – 40. Общая часть 1. Какой инструмент использует рабочий на фотографии?

• • • • • •

цепная пила шуруповёрт разводной ключ штангенциркуль отбойный молоток шлицевая отвёртка

2. На станции «Добрынинская» Московского метрополитена установлены 12 резных миниатюр на прямоугольных пластинах белого мрамора. Их автор – скульптор Елена Александровна Янсон-Манизер. На барельефах изображены представители разных профессий.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

Представитель какой профессии изображён на фотографии? • • • • • •

дояр рыбак овцевод птицевод тракторист виноградарь

3. Какая сельскохозяйственная культура изображена на фотографии? • • • • • • •

лён кокос перец ананас апельсин баклажан хлопчатник

4. Маша решила купить авокадо. Она знает, что цена за 1 штуку равна 80 рублям. Придя в магазин, Маша узнала, что сегодня на авокадо действует скидка 15 %. Определите, какую сумму в рублях заплатит Маша за 5 авокадо. Ответ: __________________________________.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

5. Саша выполнил чертёж плоской детали и нанёс на него размеры в миллиметрах (см. чертёж). Деталь содержит круглое отверстие.

Чертёж Определите площадь (в квадратных сантиметрах) одной стороны детали. При расчётах примите π ≈ 3,14. Ответ округлите до целого. Для получения более точного результата округление стоит производить только при получении финального ответа. Ответ: __________________________________.

Специальная часть 6. Робота поместили в лабиринт (см. лабиринт). Направление «вперёд» робота соответствует направлению стрелки. Робот должен, двигаясь по правилу «правой руки», пройти по лабиринту и вернуться в клетку, из которой он стартовал.

Лабиринт

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

Определите, сколько клеток робот НЕ посетит, двигаясь по лабиринту по правилу «правой руки». Справочная информация Кратко алгоритм прохождения лабиринта по правилу «правой руки» можно сформулировать так: двигаясь по лабиринту, надо всё время касаться правой рукой его стены. Ответ: __________________________________. 7. Управляющие программы для станка, ответственные за формирование детали и содержащие в себе детально расписанные по времени инструкции для каждого двигателя осевых приводов и шпинделей, называются джи-кодами (G-Code). Строки, начинающиеся на G, составляют большую часть программы для станков с ЧПУ. Станок с ЧПУ работает в горизонтальной плоскости XY. Головка лазера находится в точке с координатами (50; 30). Лазер включён. Станок выполнил следующие команды: G1 X250 Y30 G1 X250 Y230 G1 X50 Y230 G1 X50 Y30 Определите площадь детали, которую вырезал станок. Считайте, что 1 единица по каждой из осей соответствует 3 мм. Считайте, что деталь не содержит отверстий. Ответ выразите в квадратных сантиметрах. Справочная информация Функция G1 X Y кодирует линейное движение. Этот код перемещает инструмент от текущей точки по прямой линии к точке с координатами (X; Y). Например, G1 X10 Y40 переместит инструмент к точке с координатами (10; 40). Ответ: __________________________________. 8. Определите, сколько ступеней имеет данная передача (см. схему передачи).

Схема передачи Ответ: __________________________________. 4

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

9. Рома записал пример в четверичной системе счисления: 12302 4 + 32103 4 Определите, какое число получится после сложения. Ответ запишите в четверичной системе счисления. Индекс системы счисления в ответ записывать не надо. Ответ: __________________________________. 10. На псевдокоде написали программу: Начало А=3 В=9 С = 12 Повторить 3 раза А = А+1 В=В–2 С=В+1 Конец Повторить A = B+C С = 15 – C Конец Укажите, чему равно значение переменной С. Ответ: __________________________________.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

11. Рома решил откалибровать на роботе датчик освещённости. Он поставил робота на поле и измерил показания датчика на чёрном и на белом. В результате он получил, что на чёрном датчик показывает 114, а на белом показывает 850. Рома написал программу и занёс в неё полученные значения. #include stdio.h int white = 0; int black = 0; float grey = 0; // граница серого void loop() { white = 850; black = 114; grey = floor((black + white) / 2); printf(grey); //выводим на экран } Укажите, какое значение границы серого будет выведено на экран. Справочная информация Функция floor(x) возвращает ближайшее целое число к числу x, но не больше, чем само число x. Ответ: __________________________________. 12. Робот проехал прямолинейный отрезок трассы за 10 секунд. За это время каждое из колёс робота повернулось на 25 оборотов. Известно, что диаметр каждого из колёс робота равен 15 см. Определите расстояние, которое проехал робот. Ответ дайте в сантиметрах, округлив результат до целого. При расчётах примите π ≈ 3,14. Округление рекомендуется производить только при получении финального ответа. Ответ: __________________________________.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

13. Вдоль стены в одну линию выложили квадратные плитки. Размер каждой плитки 30 на 30 см. Всего выложили 21 плитку. Среди всех плиток есть 1 красная, остальные – белые. Красная плитка расположена так, что слева и справа от неё находится по 10 белых плиток. Робот может двигаться вперёд и назад вдоль стенки по плиткам. В начале робот находится в центре красной плитки. Переезжая в соседнюю плитку, робот останавливается в её центре. В момент старта робот ориентирован строго вправо (см. схему).

Схема Робот выполнил программу: Начало Повторить 3 раза Вперёд на 3 плитки Назад на 1 плитку Конец Повторить Назад на 2 плитки Конец Определите, на какой плитке окажется робот после окончания работы программы. Укажите положение робота относительно красной плитки. Ответ дайте в виде целого числа. Если после выполнения программы робот окажется на красной плитке, то запишите 0, если робот будет правее красной плитки, то запишите номер плитки, на которой находится робот (например, 1), если робот находится левее красной плитки, то запишите номер плитки со знаком минус (например, –1). Ответ: __________________________________. 14. Робот проехал прямолинейный отрезок трассы за 17 секунд. За это время каждое из колёс робота повернулось на 12600°. Известно, что диаметр каждого из колёс робота равен 12 см. Определите расстояние, которое проехал робот. Ответ дайте в сантиметрах, округлив результат до целого. При расчётах примите π ≈ 3,14. Округление рекомендуется производить только при получении финального ответа. Ответ: __________________________________.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

15. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами радиусом 6 см. Колёса напрямую подсоединены к моторам. Левым колесом управляет мотор B, правым колесом управляет мотор C. Ширина колеи (расстояние между центрами колёс) равна 30 см. Робот совершил танковый поворот на 90° (колесо B вращается назад, колесо C вращается вперёд). Определите угол, на который повернётся ось мотора С за время поворота робота. Ответ дайте в градусах. При расчётах примите π ≈ 3,14. Справочная информация Во время танкового поворота колёса робота проедут одно и то же расстояние, но в противоположных направлениях. Колёса будут двигаться по дугам окружности, диаметр которой равен ширине колеи. Градусная мера дуги окружности равна углу поворота робота. Ответ: __________________________________. 16. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами, диаметр каждого из колёс робота равен 15 см. Левым колесом управляет мотор А, правым колесом управляет мотор В. Колёса напрямую подсоединены к моторам. Робот движется прямолинейно. В начале работы программы энкодеры моторов были обнулены. Дальнейшее изменение показаний энкодера мотора А показано на графике.

Определите расстояние, на которое робот переместился за 4 секунды. Ответ дайте в сантиметрах, округлив результат до целого. При расчётах примите π ≈ 3,14. Округление рекомендуется производить только при получении финального ответа. Ответ: __________________________________.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

17. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами диаметром 12 см. Колёса напрямую подсоединены к моторам. Левым колесом управляет мотор B, правым колесом управляет мотор C. Ширина колеи (расстояние между центрами колёс) равна 24 см. Робот совершил поворот вокруг колеса B на 70° (колесо B зафиксировано, колесо C вращается вперёд). Определите угол, на который повернётся ось мотора С за время поворота робота. Ответ дайте в градусах. При расчётах примите π ≈ 3,14. Справочная информация Во время поворота робота вокруг колеса В колесо С движется по дуге окружности. Радиус данной окружности равен ширине колеи. Градусная мера дуги окружности равна углу поворота робота. Ответ: __________________________________. 18. Иван собрал следующую передачу (см. схему передачи).

Схема передачи При сборке передачи были использованы две шестерёнки с 8 зубьями, три шестерёнки с 24 зубьями и одна шестерёнка с 40 зубьями. Ведущая ось совершает 6 оборотов в минуту. Определите, сколько оборотов за 210 секунд сделает ведомая ось. Ответ: __________________________________.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

19. Робота поставили на штрих-код, содержащий чёрные и белые линии одинаковой ширины. Робот движется равномерно, перпендикулярно линиям штрих-кода. Первые две линии контрольные: первая линия чёрная, вторая белая. Следующие 6 линий могут быть как чёрными, так и белыми. Считанные датчиком освещённости значения записывают в таблицу (см. таблицу измерений). Запись данных начата с контрольной чёрной линии, как только датчик оказывается первый раз над чёрным. Определите, сколько белых линий было среди 8 линий в штрих-коде. В ответ запишите только число. Если несколько линий одного цвета идут подряд, они считаются разными линиями. На каждую линию приходится одинаковое количество измерений. В таблице представлены только измерения, сделанные роботом на линиях штрих-кода. Время, с

10 11 12 13 14 15

Показание 12 14 88 90 14 16 84 88 91 86 16 15 84 86 17 13 датчика Таблица измерений Ответ: __________________________________.

10

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

20. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами. Левым колесом управляет мотор А, правым колесом управляет мотор В. Колёса напрямую подсоединены к моторам. Радиус каждого из колёс равен 10 см. Ширина колеи робота (расстояние между центрами колёс) равна 40 см. Левое колесо робота оставляет после себя след на поверхности полигона. Мотор А повернулся на 720°, одновременно с ним мотор В повернулся на –720°. Определите, какую из предложенных линий нарисовал при этом робот. На рисунках размеры даны в сантиметрах.

11

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс

21. Робот-чертёжник движется по ровной горизонтальной поверхности и наносит на неё изображение четырёхугольника ABCD при помощи кисти, закреплённой посередине между колёс. ABCD – трапеция с основаниями BC и AD, ∠ А = 60°, ∠ С = 45°. Все повороты робот должен совершать на месте. Робот не может ехать назад. Робот должен проехать по каждому отрезку траектории ровно по одному разу. Укажите вершину, из которой робот должен стартовать, чтобы суммарный угол поворота робота был минимален. • A • B • С • D 22. Определите минимальный суммарный угол поворота робота, на который он должен повернуться при проезде по всей траектории. Ответ дайте в градусах. Ответ: __________________________________. 23. В этом учебном году тематика проектов – «Время созидать». Вам предстоит представить на олимпиаде проект по робототехнике по заданной тематике. Напишите небольшое эссе, в котором укажите тему Вашего проекта и затроньте следующие аспекты. 1. Укажите цель Вашего проекта. 2. Укажите задачи Вашего проекта (не менее двух). 3. Обозначьте актуальность Вашего проекта. 4. Обозначьте конкурентное преимущество Вашего продукта. 5. Постарайтесь представить Ваш ответ в виде связного текста. Обратите внимание на то, что Ваш проект должен быть разработан так, чтобы Вы могли реализовать его своими силами. Максимальный балл за работу – 40.

12

Задания и критерии практики

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ТЕХНОЛОГИЯ. ПРОФИЛЬ «РОБОТОТЕХНИКА». 2023–2024 уч. г. МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП. 9 КЛАСС Практический тур До начала олимпиады никакие устройства и компоненты не должны быть коммутированы. Все подключения осуществляются только после начала работы над заданием. В программе нельзя использовать библиотеки кроме тех, что есть по умолчанию в Arduino IDE. Необходимое оборудование Arduino UNO или аналог – 1 шт.; компьютер с установленной средой программирования Arduino IDE; макетная плата (170 контактов и более) – 1 шт.; кнопка тактовая – 1 шт.; светодиоды – 3 шт. (желательно 1 красный и 2 одинаковых другого цвета); потенциометр – 1шт.; ультразвуковой датчик расстояния НС-SR04 (или аналог); соединительные провода – перемычки для коммутации элементов на макетной плате; • иные компоненты (участник может использовать дополнительные электронные компоненты при необходимости, например, резисторы, обеспечивающие подключение компонентов). • • • • • • • •

На производстве внедряют устройство для контроля положения заготовки*, помогающее оператору точно понять где именно она располагается. Устройство указывает на зону расположения заготовки световым индикатором. Для удобства оператора предусмотрена возможность изменять яркость подсветки индикаторов. I. Соберите устройство, состоящее из следующих элементов: • • • • • •

контроллер; красный светодиод standby или подписанный standby; два индикаторных светодиода (с подписанными номерами); кнопка включения/выключения устройства (тактовая кнопка); ручка регулировки яркости (потенциометр); датчик расстояния, направленный параллельно столу.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

II. Напишите программу, обеспечивающую следующий функционал устройства • При включении устройства в сеть оно находится в состоянии сна: светится красный светодиод (standby), устройство не реагирует на установку заготовки. • При однократном нажатии на кнопку включения устройство переходит в рабочий режим. (Длинное удержание кнопки не должно переключать режимы из одного состояния в другой циклически.) Красный светодиод гаснет, устройство реагирует на расположение объектов в зонах. При повторном однократном нажатии устройство должно выключиться: индикаторные светодиоды гаснут, красный загорается, устройство не реагирует на установку заготовки. • При расположении заготовки в любой части первой зоны, первый индикаторный светодиод должен светиться, второй – нет. • При расположении заготовки в любой части второй зоны, второй индикаторный светодиод должен светиться, первый – нет. • Если заготовка расположена слишком близко к датчику, в нулевой зоне, оба светодиода должны мигать поочерёдно с частотой 2–5 Гц. • Если заготовка расположена за пределами зон (вне тестового поля), ни один светодиод не светится. • В любом режиме работы потенциометр должен регулировать яркость всех светодиодов. В крайнем положении потенциометра светодиоды должны не выключаться полностью, а светиться с минимальной яркостью, достаточной для того, чтобы её различить. В другом крайнем положении яркость светодиодов должна быть максимальна. * В качестве заготовки может служить коробка от набора, пенал или склеенный из бумаги параллелепипед. Не рекомендуется использовать в качестве «заготовки» ладонь. III. Составьте принципиальную собранного вами устройства.

схему

электрических

соединений,

Методика тестирования устройства 1. Для начала тестирования макетную плату с компонентами необходимо расположить в специальной зоне, обозначенной на тестовом поле. Допускается, что части устройства находятся вне зоны размещения. 2. После запуска программы должен светиться только красный светодиод (standby). Результат фиксируется. 3. В каждом из режимов работы устройство должно реагировать на вращение потенциометра: изменять яркость системы (текущего светодиода). Потенциометр определяет яркость всей системы. Необходимо проверять данный функционал в каждом режиме работы устройства. 4. При однократном нажатии на кнопку включения, красный светодиод гаснет. Включение и выключение устройства проверяется несколько раз. Кнопка 2

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

должна срабатывать однократно, удержание кнопки не должно приводить к циклическому включению/выключению системы. Результат фиксируется. 5. Заготовка размещается в зоне № 1. Должен светиться только первый индикаторный светодиод. Результат фиксируется. 6. Заготовка размещается в зоне № 2. Должен светиться только второй индикаторный светодиод. Результат фиксируется. 7. Заготовка убирается за пределы тестового поля. Не должен светиться ни один светодиод. Результат фиксируется. 8. Заготовка размещается в нулевой зоне. Устройство должно мигать поочерёдно индикаторными светодиодами. Результат фиксируется. 9. Оцениваются программа, схема (см. приложение) и сборка устройства. На выполнение практического задания участнику даётся 120 минут. За это время ему предоставляются 2 попытки. Участник может сообщить о своём желании сделать зачётную попытку в любое время. Время тестирования не входит во время подготовки (120 минут). Если по истечении времени подготовки участник не сделал ни одной попытки, производятся сразу две попытки подряд.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

Критерии оценки № Действие Баллы 1 При включении устройства красный светодиод светится 5 2 Кнопка включения переводит устройство из одного состояния 7 в другое. При длительном удерживании кнопки устройство переключается только один раз 3 Устройство верно отображает (светится первый индикаторный 7 светодиод), если заготовка находится в зоне № 1 4 Устройство верно отображает (светится второй индикаторный 7 светодиод), если заготовка находится в зоне № 2 5 Устройство верно отображает (индикаторные светодиоды не 5 светятся), если заготовка находится вне поля видимости устройства 6 Устройство верно отображает (индикаторные светодиоды 10 попеременно мигают), если заготовка находится в нулевой зоне 7 Потенциометр изменяет яркость подсветки в любом состоянии 7 работы системы. Если в одном из состояний яркость не изменяется, необходимо снизить балл до 4 8 Читаемость кода (наличие комментариев к основным блокам кода, 3 информативные имена переменных, выделение отступами циклов и т. д.). Возможно выставление частичных баллов за критерий (см. рекомендации) 9 Составлена принципиальная схема электрических соединений 6 собранного устройства. Возможно выставление частичных баллов за критерий (см. рекомендации) 10 Устройство собрано верно и аккуратно. 3 (Использованы разноцветные перемычки для соединения контактов компонентов, отсутствуют ошибки при подключении компонентов, к органам управления есть доступ, светодиоды хорошо читаются.) Возможно выставление частичных баллов за критерий (см. рекомендации) 60 Итого В зачёт идёт результат лучшей из попыток.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

Протокол участника Код участника __________________ Критерии

Макс. Попытка Попытка баллы №1 №2

Задание А При включении устройства красный светодиод светится Кнопка включения переводит устройство из одного состояния в другое. При длительном удерживании кнопки устройство переключается только один раз Устройство верно отображает (светится первый индикаторный светодиод), если заготовка находится в зоне № 1 Устройство верно отображает (светится второй индикаторный светодиод), если заготовка находится в зоне № 2 Устройство верно отображает (индикаторные светодиоды не светятся), если заготовка находится вне поля видимости устройства Устройство верно отображает (индикаторные светодиоды попеременно мигают), если заготовка находится в нулевой зоне Потенциометр изменяет яркость подсветки в любом состоянии работы системы. Если в одном из состояний яркость не изменяется, необходимо снизить балл до 4 Читаемость кода (наличие комментариев к основным блокам кода, информативные имена переменных, выделение отступами циклов и т. д.). Возможно выставление частичных баллов за критерий (см. рекомендации) Составлена принципиальная схема электрических соединений собранного устройства. Возможно выставление частичных баллов за критерий (см. рекомендации) Устройство собрано верно и аккуратно. (Использованы разноцветные перемычки для соединения контактов компонентов, отсутствуют ошибки при подключении компонентов, к органам управления есть доступ, светодиоды хорошо читаются.) Возможно выставление частичных баллов за критерий (см. рекомендации) Итого за попытку:

5 7

7 7 5 10 7

60 Итого Лучшая попытка

Подпись судьи

____________________________

Подпись участника

____________________________

В итоговый результат идёт лучшая попытка из двух. 5

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

Приложение Рекомендации по составлению и оценке электрической схемы Электрическая принципиальная схема – документ, определяющий полный состав элементов и взаимосвязи между ними. На принципиальной схеме изображают все электрические элементы или устройства, все электрические взаимосвязи между ними. • Схема должна соответствовать устройству участника (должны быть использованы все элементы, оговорённые в задании). • В схеме используются верные графические обозначения элементов (см. Условные графические обозначения элементов). • Функциональные части на схеме изображаются согласно УГО (например: резистор, кнопка, светодиод и др.) или в виде прямоугольников с подписанными разъёмами и названием. Рекомендуемое соотношение сторон прямоугольников: 1:1,5; 1:2. • Все соединения проводников обозначаются точкой. Отсутствие точки говорит о том, что проводники не пересекаются. • Все соединения выполняются горизонтальными и вертикальными линиями, повороты под углом 90°, пересечения проводников под углом 90°. • Каждый элемент на принципиальной электрической схеме подписывается в соответствии с УГО (условное обозначение и номинал резисторов). • В принципиальной электрической схеме все используемые порты контроллера Arduino должны быть подписаны. • На схеме должны быть указаны наименования каждой функциональной части устройства. Наименования, обозначения или типы изделий рекомендуется вписывать внутрь прямоугольников. • Функциональные части и линии электрической связи следует выполнять сплошными линиями одинаковой толщины. Схема оценивается только в случае, если присутствуют все элементы, описанные в задании. Оценку необходимо снизить на один балл за каждую из следующих ошибок: • использовано неверное графическое изображение одного типа элементов; • схема выполнена небрежно, неаккуратно. Большое количество исправлений, линии неровные, разной толщины; • схема не соответствует устройству участника; • не подписано более двух элементов на схеме; • не обозначен номинал резисторов; • не подписаны порты контроллера, к которым подключены проводники.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

Рекомендации по составлению и оценке программы • Баллы за данный пункт выставляются только если устройство выполняет заявленный функционал минимум на 20 баллов. • Переменные должны иметь имена, соответствующие назначению. • Основные блоки программы должны иметь комментарии. • Программа должна быть отформатирована. Соблюдены отступы и переносы. • Функциональные блоки программы желательно оформить в виде функций. Оценку необходимо снизить на один балл за каждую из следующих ошибок: • отсутствуют комментарии или их количество не позволяет понять структуру программы; • переменные имеют названия, никак не говорящие об их назначении; • программа не отформатирована. Рекомендации по сборке устройства • По возможности используйте перемычки синего или чёрного цвета для подключения «земли». • По возможности используйте перемычки красного цвета для подключения «+». • Используйте цветные перемычки для подключения элементов. • Оставьте возможность доступа к элементам управления (кнопки и потенциометр). • Расположите светодиоды на плате согласно логике действия устройства. • Постарайтесь использовать как можно меньше проводов для коммутации элементов. Оценку необходимо снизить на один балл за каждую из следующих ошибок: • отсутствуют резисторы при подключении светодиодов; • отсутствует доступ к органам управления устройства; • участник имел возможность, но не использовал верную цветовую маркировку (цвета перемычек) для коммутации; • устройство собрано неаккуратно, небрежно.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

Пример выполнения схемы электрической принципиальной

Условные графические обозначения элементов Источник питания

Резистор (R)

Светодиод

Кнопка (S / SW)

Контроллер Arduino

Потенциометр (R)

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 классы. Практический тур

Лист для выполнения принципиальной схемы. Код участника __________________________

10

Ответы и решения — показать

Официальные ответы и критерии оценивания жюри. Сначала решите задания самостоятельно.

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ТЕХНОЛОГИЯ. ПРОФИЛЬ «РОБОТОТЕХНИКА». 2023–2024 уч. г. МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП. 9 КЛАСС ОТВЕТЫ И КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ Максимальный балл за работу – 40. Общая часть 1. Какой инструмент использует рабочий на фотографии?

• • • • • •

цепная пила шуруповёрт разводной ключ штангенциркуль отбойный молоток шлицевая отвёртка

За верный ответ – 1 балл.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

2. На станции «Добрынинская» Московского метрополитена установлены 12 резных миниатюр на прямоугольных пластинах белого мрамора. Их автор – скульптор Елена Александровна Янсон-Манизер. На барельефах изображены представители разных профессий.

Представитель какой профессии изображён на фотографии? • • • • • •

дояр рыбак овцевод птицевод тракторист виноградарь

За верный ответ – 1 балл. 3. Какая сельскохозяйственная культура изображена на фотографии? • • • • • • •

лён кокос перец ананас апельсин баклажан хлопчатник

За верный ответ – 1 балл.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

4. Маша решила купить авокадо. Она знает, что цена за 1 штуку равна 80 рублям. Придя в магазин, Маша узнала, что сегодня на авокадо действует скидка 15 %. Определите, какую сумму в рублях заплатит Маша за 5 авокадо. Ответ: 340. Решение 80 · 5 · 0,85 = 340 (руб.) За верный ответ – 1 балл. 5. Саша выполнил чертёж плоской детали и нанёс на него размеры в миллиметрах (см. чертёж). Деталь содержит круглое отверстие.

Чертёж Определите площадь (в квадратных сантиметрах) одной стороны детали. При расчётах примите π ≈ 3,14. Ответ округлите до целого. Для получения более точного результата округление стоит производить только при получении финального ответа. Ответ: 117. Решение Переведём миллиметры в сантиметры. 190 мм = 19 см 80 мм = 8 см 20 мм = 2 см. Площадь одной стороны детали будет равна (19 · 8) – (19 – 8) · 2 – 3,14 · 2 · 2 = 117,44 ≈ 117 (см2) За верный ответ – 1 балл. 3

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

Специальная часть 6. Робота поместили в лабиринт (см. лабиринт). Направление «вперёд» робота соответствует направлению стрелки. Робот должен, двигаясь по правилу «правой руки», пройти по лабиринту и вернуться в клетку, из которой он стартовал.

Лабиринт Определите, сколько клеток робот НЕ посетит, двигаясь по лабиринту по правилу «правой руки». Справочная информация Кратко алгоритм прохождения лабиринта по правилу «правой руки» можно сформулировать так: двигаясь по лабиринту, надо всё время касаться правой рукой его стены. Ответ: 3. Решение Изобразим траекторию движения робота по правилу «правой руки»:

Посчитаем, сколько клеток робот не посетил при движении по лабиринту. Получается, что робот не посетил 3 клетки. За верный ответ – 1 балл.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

7. Управляющие программы для станка, ответственные за формирование детали и содержащие в себе детально расписанные по времени инструкции для каждого двигателя осевых приводов и шпинделей, называются джи-кодами (G-Code). Строки, начинающиеся на G, составляют большую часть программы для станков с ЧПУ. Станок с ЧПУ работает в горизонтальной плоскости XY. Головка лазера находится в точке с координатами (50; 30). Лазер включён. Станок выполнил следующие команды: G1 X250 Y30 G1 X250 Y230 G1 X50 Y230 G1 X50 Y30 Определите площадь детали, которую вырезал станок. Считайте, что 1 единица по каждой из осей соответствует 3 мм. Считайте, что деталь не содержит отверстий. Ответ выразите в квадратных сантиметрах. Справочная информация Функция G1 X Y кодирует линейное движение. Этот код перемещает инструмент от текущей точки по прямой линии к точке с координатами (X; Y). Например, G1 X10 Y40 переместит инструмент к точке с координатами (10; 40). Ответ: 3600. Решение На станке был вырезан квадрат. Посчитаем площадь вырезанной фигуры, предварительно переведя длины сторон в сантиметры: ((250 – 50) · 3 : 10) · ((230 – 30) · 3 : 10) = 60 · 60 = 3600 (см2) За верный ответ – 1 балл. 8. Определите, сколько ступеней имеет данная передача (см. схему передачи).

Схема передачи Ответ: 3. За верный ответ – 1 балл. 5

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

9. Рома записал пример в четверичной системе счисления: 12302 4 + 32103 4 Определите, какое число получится после сложения. Ответ запишите в четверичной системе счисления. Индекс системы счисления в ответ записывать не надо. Ответ: 111011. Решение 12302 4 + 32103 4 = 111011 4 10. На псевдокоде написали программу: Начало А=3 В=9 С = 12 Повторить 3 раза А = А+1 В=В–2 С=В+1 Конец Повторить A = B+C С = 15 – C Конец Укажите, чему равно значение переменной С. Ответ: 11. Решение № шага 0 1 2 3 4

В 9 7 5 3 3

С 12 8 6 4 11

За верный ответ – 1 балл.

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

11. Рома решил откалибровать на роботе датчик освещённости. Он поставил робота на поле и измерил показания датчика на чёрном и на белом. В результате он получил, что на чёрном датчик показывает 114, а на белом показывает 850. Рома написал программу и занёс в неё полученные значения. #include stdio.h int white = 0; int black = 0; float grey = 0; // граница серого void loop() { white = 850; black = 114; grey = floor((black + white) / 2); printf(grey); //выводим на экран } Укажите, какое значение границы серого будет выведено на экран. Справочная информация Функция floor(x) возвращает ближайшее целое число к числу x, но не больше, чем само число x. Ответ: 482. Решение (850 + 114) : 2= 482 floor(482) = 482 За верный ответ – 2 балла. 12. Робот проехал прямолинейный отрезок трассы за 10 секунд. За это время каждое из колёс робота повернулось на 25 оборотов. Известно, что диаметр каждого из колёс робота равен 15 см. Определите расстояние, которое проехал робот. Ответ дайте в сантиметрах, округлив результат до целого. При расчётах примите π ≈ 3,14. Округление рекомендуется производить только при получении финального ответа. Ответ: 1178. Решение Длина окружности колеса: 15 · 3,14 = 47,1 (см) Определим длину трассы: 47,1 · 25 = 1177,5 (см) 1177,5 см ≈ 1178 см За верный ответ – 2 балла. 7

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

13. Вдоль стены в одну линию выложили квадратные плитки. Размер каждой плитки 30 на 30 см. Всего выложили 21 плитку. Среди всех плиток есть 1 красная, остальные – белые. Красная плитка расположена так, что слева и справа от неё находится по 10 белых плиток. Робот может двигаться вперёд и назад вдоль стенки по плиткам. В начале робот находится в центре красной плитки. Переезжая в соседнюю плитку, робот останавливается в её центре. В момент старта робот ориентирован строго вправо (см. схему).

Схема Робот выполнил программу: Начало Повторить 3 раза Вперёд на 3 плитки Назад на 1 плитку Конец Повторить Назад на 2 плитки Конец Определите, на какой плитке окажется робот после окончания работы программы. Укажите положение робота относительно красной плитки. Ответ дайте в виде целого числа. Если после выполнения программы робот окажется на красной плитке, то запишите 0, если робот будет правее красной плитки, то запишите номер плитки, на которой находится робот (например, 1), если робот находится левее красной плитки, то запишите номер плитки со знаком минус (например, –1). Ответ: 4. Решение Программа состоит из двух частей – из цикла и из линейной части. После выполнения одного шага цикла робот переместиться на 3 плитки вперёд и на 1 плитку назад, то есть на 2 плитки вперёд. После 3 повторений цикла робот окажется на 6 плитке справа от красной плитки. Линейная часть состоит из одного перемещения назад на 2 плитки, соответственно, робот переедет на 4 плитку справа от красной плитки. За верный ответ – 2 балла. 8

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

14. Робот проехал прямолинейный отрезок трассы за 17 секунд. За это время каждое из колёс робота повернулось на 12600°. Известно, что диаметр каждого из колёс робота равен 12 см. Определите расстояние, которое проехал робот. Ответ дайте в сантиметрах, округлив результат до целого. При расчётах примите π ≈ 3,14. Округление рекомендуется производить только при получении финального ответа. Ответ: 1319. Решение Длина окружности колеса: 12 · 3,14 = 37,68 (см) Определим длину трассы: 37,68 · (12600° : 360°) = 1318,8 (см) 1318,8 см ≈ 1319 см За верный ответ – 2 балла. 15. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами радиусом 6 см. Колёса напрямую подсоединены к моторам. Левым колесом управляет мотор B, правым колесом управляет мотор C. Ширина колеи (расстояние между центрами колёс) равна 30 см. Робот совершил танковый поворот на 90° (колесо B вращается назад, колесо C вращается вперёд). Определите угол, на который повернётся ось мотора С за время поворота робота. Ответ дайте в градусах. При расчётах примите π ≈ 3,14. Справочная информация Во время танкового поворота колёса робота проедут одно и то же расстояние, но в противоположных направлениях. Колёса будут двигаться по дугам окружности, диаметр которой равен ширине колеи. Градусная мера дуги окружности равна углу поворота робота. Ответ: 225. Решение Длина окружности колеса равна: 2 · 6 · 3,14 = 12 · 3,14 (см) Во время танкового поворота колёса робота проедут по дугам окружности равное расстояние, но в противоположных направлениях. Колёса будут двигаться по дугам окружности, диаметр которой равен ширине колеи. Колесо С во время поворота робота проедет расстояние, равное: 30 · 3,14 · 90° : 360° = 30 · 3,14 · 90° : 360°(см)

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

Определим угол, на который повернётся ось мотора С: ((30 · 3,14 · 90° : 360°) : (12 · 3,14)) · 360° = (30 : 12) · 90° = 2,5 · 90° = 225° За верный ответ – 2 балла. 16. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами, диаметр каждого из колёс робота равен 15 см. Левым колесом управляет мотор А, правым колесом управляет мотор В. Колёса напрямую подсоединены к моторам. Робот движется прямолинейно. В начале работы программы энкодеры моторов были обнулены. Дальнейшее изменение показаний энкодера мотора А показано на графике.

Определите расстояние, на которое робот переместился за 4 секунды. Ответ дайте в сантиметрах, округлив результат до целого. При расчётах примите π ≈ 3,14. Округление рекомендуется производить только при получении финального ответа. Ответ: 236. Решение По графику можно определить, что за 4 секунды каждое из колёс робота повернулось на 1800°. Длина окружности колеса равна: 3,14 · 15 = 47,1 (см) Определим длину пути, проделанной роботом за 4 секунды: 47,1 · 1800° : 360° = 235,5 (см) 235,5 см ≈ 236 см За верный ответ – 2 балла. 10

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

17. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами диаметром 12 см. Колёса напрямую подсоединены к моторам. Левым колесом управляет мотор B, правым колесом управляет мотор C. Ширина колеи (расстояние между центрами колёс) равна 24 см. Робот совершил поворот вокруг колеса B на 70° (колесо B зафиксировано, колесо C вращается вперёд). Определите угол, на который повернётся ось мотора С за время поворота робота. Ответ дайте в градусах. При расчётах примите π ≈ 3,14. Справочная информация Во время поворота робота вокруг колеса В колесо С движется по дуге окружности. Радиус данной окружности равен ширине колеи. Градусная мера дуги окружности равна углу поворота робота. Ответ: 280. Решение Длина окружности колеса равна: 12 · 3,14 = 6 · 6,28 (см) Во время поворота робота вокруг колеса В, колесо С движется по дуге окружности. Радиус данной окружности равен ширине колеи. Градусная мера дуги окружности равна углу поворота робота. Значит, колесо С во время поворота робота проедет расстояние, равное: (2 · 24 · 3,14) · 70° : 360 ° = 24 · 6,28 · 70° : 360°(см) Определим угол, на который повернётся ось мотора С: ((24 · 6,28 · 70 ° : 360°) : (6 · 6,28)) · 360° = (24 : 6) · 70° = 4 · 70° = 280° За верный ответ – 2 балла.

11

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

18. Иван собрал следующую передачу (см. схему передачи).

Схема передачи При сборке передачи были использованы две шестерёнки с 8 зубьями, три шестерёнки с 24 зубьями и одна шестерёнка с 40 зубьями. Ведущая ось совершает 6 оборотов в минуту. Определите, сколько оборотов за 210 секунд сделает ведомая ось. Ответ: 35. Решение 210 с = 3,5 минуты Определим, сколько оборотов сделает ведомая ось за 3,5 минуты: 6 · 3,5 · (8 : 24) · (24 : 24) · (40 : 8) = 35 (оборотов) За верный ответ – 2 балла.

12

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

19. Робота поставили на штрих-код, содержащий чёрные и белые линии одинаковой ширины. Робот движется равномерно, перпендикулярно линиям штрих-кода. Первые две линии контрольные: первая линия чёрная, вторая белая. Следующие 6 линий могут быть как чёрными, так и белыми. Считанные датчиком освещённости значения записывают в таблицу (см. таблицу измерений). Запись данных начата с контрольной чёрной линии, как только датчик оказывается первый раз над чёрным. Определите, сколько белых линий было среди 8 линий в штрих-коде. В ответ запишите только число. Если несколько линий одного цвета идут подряд, они считаются разными линиями. На каждую линию приходится одинаковое количество измерений. В таблице представлены только измерения, сделанные роботом на линиях штрих-кода. Время, с

10 11 12 13 14 15

Показание 12 14 88 90 14 16 84 88 91 86 16 15 84 86 17 13 датчика Таблица измерений Ответ: 4. Решение Поскольку первые два измерения не превышают 20, а следующие 2 измерения не ниже 80, то первые два измерения в таблице – это чёрная линия, а следующие два измерения – это белая линия. Значит, чёрный цвет по показаниям датчика – это около 14, а белый – около 90, а на одну линию приходится ровно 2 измерения. Отметим в таблице пары измерений, близких к 90: Время, с

10 11 12 13 14 15

Показание 12 14 88 90 14 16 84 88 91 86 16 15 84 86 17 13 датчика Итого, получается 8 измерений. Так как на каждую линию приходится ровно 2 измерения, то белых линий на штрих-коде всего 4. За верный ответ – 2 балла.

13

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

20. Робот оснащён двумя отдельно управляемыми колёсами. Левым колесом управляет мотор А, правым колесом управляет мотор В. Колёса напрямую подсоединены к моторам. Радиус каждого из колёс равен 10 см. Ширина колеи робота (расстояние между центрами колёс) равна 40 см. Левое колесо робота оставляет после себя след на поверхности полигона. Мотор А повернулся на 720°, одновременно с ним мотор В повернулся на –720°. Определите, какую из предложенных линий нарисовал при этом робот. На рисунках размеры даны в сантиметрах.

Решение Робот будет совершать танковый разворот, соответственно, это будет дуга окружности диаметра 40 см. Градусная мера дуги будет равна 720° · (2 · 10) / 40 = 360° То есть, колесо робота начертит целую окружность диаметра 40 см. За верный ответ – 2 балла.

14

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

21. Робот-чертёжник движется по ровной горизонтальной поверхности и наносит на неё изображение четырёхугольника ABCD при помощи кисти, закреплённой посередине между колёс. ABCD – трапеция с основаниями BC и AD, ∠ А = 60°, ∠ С = 45°. Все повороты робот должен совершать на месте. Робот не может ехать назад. Робот должен проехать по каждому отрезку траектории ровно по одному разу. Укажите вершину, из которой робот должен стартовать, чтобы суммарный угол поворота робота был минимален. • A • B • С • D Решение Так как АВСD – трапеция, и BC и AD – основания, то BC ||AD. Значит, углы В и D можно вычислить следующим образом: ∠В = 180° – ∠А = 180° – 60° = 120° ∠D = 180° – ∠C = 180° – 45° = 135° Из четырёх углов четырёхугольника минимальную градусную меру имеет угол С (∠С = 45°). Значит, выберем вершину С как точку старта робота. За верный ответ – 2 балла. 22. Определите минимальный суммарный угол поворота робота, на который он должен повернуться при проезде по всей траектории. Ответ дайте в градусах. Ответ: 225. Справочная информация Под суммарным углом поворота понимается сумма величин углов поворотов, при этом направление поворотов робота не учитывается. Решение Посчитаем минимальный суммарный угол поворота робота: (180° – 60°) + (180° – 120°) + (180° – 135°) = 120° + 60° + 45° = 225° За верный ответ – 3 балла. 23. В этом учебном году тематика проектов – «Время созидать». Вам предстоит представить на олимпиаде проект по робототехнике по заданной тематике. Напишите небольшое эссе, в котором укажите тему Вашего проекта и затроньте следующие аспекты. 15

Всероссийская олимпиада школьников. Технология. Профиль «Робототехника» 2023‒2024 уч. г. Муниципальный этап. 9 класс. Критерии оценивания

1. Укажите цель Вашего проекта. 2. Укажите задачи Вашего проекта (не менее двух). 3. Обозначьте актуальность Вашего проекта. 4. Обозначьте конкурентное преимущество Вашего продукта. 5. Постарайтесь представить Ваш ответ в виде связного текста. Обратите внимание на то, что Ваш проект должен быть разработан так, чтобы Вы могли реализовать его своими силами. КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ Критерии проверки задания Тема проекта Присутствует чётко сформулированная тема проекта. Баллы за наличие темы не ставятся. 1. Цель проекта Присутствуют чётко сформулированная цель проекта. Тема и цель проекта взаимосвязаны. Указано не больше одной цели – 1 балл 2. Задачи проекта Присутствуют чётко сформулированные задачи (не менее двух) проекта (не менее двух). Задачи проекта соответствуют цели проекта – 1 балл 3. Актуальность Присутствует чёткое описание того, почему проекта данный проект необходимо реализовать, – 1 балл 4. Конкурентное Присутствует описание того, почему предлагаемый преимущество продукт имеет конкурентное преимущество. Должно присутствовать сравнение с хотя бы одним продукта существующим аналогом – 1 балл 5. Ответ представляет Ответ представляет собой связный текст, собой связный текст а не ответ на вопросы по пунктам – 1 балл За верный ответ – 5 баллов. • если работа содержит плагиат, то за неё выставляется 0 баллов; • если работы одинаковые (работа не оригинальная), то выставляется 0 баллов; • если работа не соответствует профилю (проект не по робототехнике), то выставляется 0 баллов. Максимальный балл за работу – 40.

16

Видеоразборы заданий

Муниципальный этап 2023/2024 — другие классы

Все классы →

Олимпиада по робототехнике 9 класс — другие годы и этапы

Все комплекты →