Nautilus Camp VEX IQ: Deepsea Miner

หลักสูตรเรียนรู้การสร้างและเขียนโปรแกรมหุ่นยนต์ VEX IQ 3 วัน ผ่านภารกิจที่จำลองสถานการณ์จริง ผู้เข้าร่วมจะได้ ประกอบหุ่นยนต์, ฝึกเขียนโค้ดด้วย VEXcode IQ (Block Coding) และทดสอบการทำงานผ่านภารกิจ โดยเน้นการ ออกแบบ, วิจัย, และพัฒนาหุ่นยนต์ ให้มีประสิทธิภาพสูงสุด ในช่วงท้าย ผู้เรียนจะได้ ทดสอบภารกิจ Deepsea Miner Mission ที่ต้องใช้ทั้งการควบคุมหุ่นยนต์และการเขียนโค้ดแบบอัตโนมัติ คอร์สนี้ช่วยส่งเสริม การคิดเชิงตรรกะ, การแก้ปัญหา และทักษะการทำงานเป็นทีม ผ่านกิจกรรมที่สนุกและท้าทาย

วันที่: 19-21 มีนาคม 2568

สถานที่: ALL Robotics อาคาร Siamscape ชั้น 9  https://maps.app.goo.gl/gwx2v58NCV2eu8Zb7

ติดต่อสอบถามหรือสมัครเรียน คลิก https://bit.ly/3DJGEfl

โปรแกรมการเรียนการสอน

DAY1 

10:30-11:00 Introduce VEX IQ Robot 

11:00-12:00 Building with VEX IQ 

12:00-13:00 Lunch 

13:00-13:30 Get Resources from Mining Rig Mission 

13:30-14:30 VEXcode IQ Block Coding Explorer 

14:30-17:00 Robot Mission 


DAY2  

10:30-11:00 Deepsea Miner Mission Introduce 

11:00-11:30 Deepsea Miner Robot Design Pitching Idea 

11:30-12:00 Deepsea Miner Robot Research and Assembly 

12:00-13:00 Lunch 

13:00-15:30 Deepsea Miner Robot Research and Assembly 

15:30-16:00 Manual Robot Testing Process  

16:00-17:00 Autonomous Robot Testing Process 


DAY3 

10:30-11:30 Deepsea Miner Trial Mission 

11:30-12:00 Robot Improvement Process 

12:00-13:00 Lunch 

13:00-14:00 Deepsea Miner Manual Mission 

14:00-17:00 Deepsea Miner Autonomous Mission 

ความเป็นมาของภารกิจ

โครงการหุ่นยนต์ทำเหมืองใต้ท้องทะเลลึก จะเป็นการเปิดมุมมองในอนาคตที่เทคโนโลยีพัฒนาไปอย่างก้าวกระโดด ความต้องการทรัพยากรของมนุษย์เพิ่มสูงขึ้นจนทรัพยากรบนบกเริ่มร่อยหรอ มนุษย์จึงมองหาแหล่งทรัพยากรใหม่ ๆ ใต้ท้องทะเลลึก Project Nautilus: Deepsea Miner จึงเกิดขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการนี้ 

ภารกิจหลักของโครงการหุ่นยนต์ทำเหมืองใต้ท้องทะเลลึกมีดังนี้


การสำรวจและค้นหา: 

หุ่นยนต์ Nautilus จะถูกส่งลงไปสำรวจและค้นหาแหล่งทรัพยากรที่มีค่า ทั้งพลังงานและแร่ธาตุหายาก ในบริเวณใต้ท้องทะเลลึกที่ไม่เคยมีใครสำรวจมาก่อน ด้วยระบบเซ็นเซอร์ที่ทันสมัยและระบบนำทางที่แม่นยำหุ่นยนต์จะสามารถสร้างแผนที่สามมิติของพื้นที่ และระบุตำแหน่งของแหล่งทรัพยากรได้อย่างแม่นยำ


การขุดและเก็บเกี่ยว:

เมื่อพบแหล่งทรัพยากรแล้ว หุ่นยนต์ Nautilus จะวางระบบขุดเจาะและเก็บเกี่ยวที่มีประสิทธิภาพที่ สามารถขุดเจาะลงไปในชั้นดินหรือหิน เพื่อนำทรัพยากรที่ได้ขึ้นมาได้อย่างปลอดภัย ไม่ว่าจะเป็นพลังงานในรูปแบบต่าง ๆ หรือแร่ธาตุหายากที่มีมูลค่าสูง


การคัดแยกและแปรรูป: 

หุ่นยนต์ Nautilus จะมีระบบคัดแยกและแปรรูปทรัพยากรเบื้องต้น เพื่อให้ทรัพยากรที่ได้มีความบริสุทธิ์และง่ายต่อการนำไปใช้ประโยชน์


การขนส่ง: 

ทรัพยากรที่ได้จะถูกนำไปส่งตามสถานีต่างอย่างเช่น พลังงาน จะถูกนำไปสกัด ทำให้เสถียรและกักเก็บตามโรงสกัดพลังงานใต้มหาสมุทรก่อนนำส่งอย่างปลอดภัยขึ้นมาบนพื้นผิว โดยระบบขนส่งที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ ทรัพยากรที่เป็นแร่ธาตุ จะถูกนำไปส่งที่สถานีขนส่งใต้มหาสุมทรก่อนนำขึ้นไปบนพื้นผิว

ภาพรวมของภารกิจ

Deepsea Miner เป็นภารกิจการแข่งขันหุ่นยนต์สำหรับเยาวชนภายใต้โครงการ Project Nautilus ที่มุ่งเน้นการพัฒนาทักษะการสร้างหุ่นยนต์ การเขียนโปรแกรมหุ่นยนต์และการแก้ปัญหา โดยใช้หุ่นยนต์ VEX IQ ซึ่งเป็นแพลตฟอร์มที่ใช้งานง่ายและเหมาะสำหรับเด็กอายุ 12-20 ปี 

ภารกิจนี้จะจำลองสถานการณ์หุ่นยนต์ทำเหมืองใต้ท้องทะเลลึก เพื่อให้ผู้เข้าร่วมได้เรียนรู้การประกอบหุ่นยนต์ หลักการทำงานของหุ่นยนต์ การควบคุมการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ การเขียนโปรแกรมควบคุมหุ่นยนต์ และการแก้ปัญหาเฉพาะหน้า

Deepsea Miner ยังส่งเสริมการเรียนรู้ STEAM (วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรม ศิลปะ และคณิตศาสตร์) อย่างสนุกสนานและมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการประกอบหุ่นยนต์ และการเขียนโปรแกรมควบคุมหุ่นยนต์ ซึ่งเป็นทักษะที่สำคัญการพัฒนาหุ่นยนต์ ผ่านทางชุดสร้างหุ่นยนต์ VEX IQ ที่สะดวกรวดเร็วในการประกอบ แต่มีประสิทธิภาพในการสร้างกลไก และสร้างโปรแกรมเพื่อควบคุมการทำงานของหุ่นยนต์

ภาพรวมของภารกิจคือผู้เข้าแข่งขันจะต้องสร้างหุ่นยนต์จากชุดสร้างหุ่นยนต์ VEX IQ แล้วควบคุมหุ่นยนต์เพื่อทำภารกิจจำลองการทำเหมืองใต้ท้องทะเลลึกผ่านการควบคุมด้วยคนขับ และควบคุมการทำงานด้วยโปรแกรมอัตโนมัติ โดยได้มีการจำลองสถานการณ์ดังต่อไปนี้


การค้นพบแหล่งพลังงานใหม่:

หุ่นยนต์ Nautilus ได้ค้นพบแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพขนาดใหญ่ ที่สามารถนำมาใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้ หุ่นยนต์จะทำการขุดเจาะและติดตั้งอุปกรณ์ เพื่อนำพลังงานความร้อนขึ้นมาใช้ประโยชน์ โดยหลังจากที่เก็บทรัพยากรจากแท่นขุดเจาะมาแล้ว หุ่นยนต์จะทำการคัดแยกพลังงานบริสุทธิ์เพื่อนำไปส่งตามโรงงานสกัดพลังงาน ในการทำให้พลังงานนั้นมีความเสถียรและกักเก็บใส่บรรจุภัณฑ์เพื่อเตรียมส่งขึ้นไปใช้บนพื้นผิวโลกอย่างปลอดภัย


การค้นพบแหล่งแร่ธาตุหายาก:

หุ่นยนต์ Nautilus ได้ค้นพบแหล่งแร่ธาตุหายากที่มีมูลค่าสูง ซึ่งใช้ในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีขั้นสูง หุ่นยนต์จะทำการเก็บเกี่ยวแร่ธาตุจากแท่นขุด คัดแยกแร่ที่มีความบริสุทธิ์ก่อนนำกลับไปส่งยังสถานีขนส่งเพื่อนำขึ้นไปใช้งานบนพื้นผิวโลก


การเคลื่อนที่ภายในอุโมงค์ใต้ทะเลลึก:

หุ่นยนต์ Nautilus จะทำการปล่อยตัวออกจากสถานี Deploy Station ก่อนเดินทางเข้าสู่อุโมงค์ที่มีการวางแท่นขุดเจาะเอาไว้เพื่อทำการเก็บเกี่ยวทรัพยากร จากนั้นจึงคัดแยกทรัพยากรเหล่านั้นก่อนนำไปส่งตามสถานีต่างๆ อย่างปลอดภัย

การปฏิบัติภารกิจ

ภาพสนามการแข่งขัน Project Nautilus: Deepsea Miner ที่ได้แบ่งพื้นที่ทำภารกิจหลักออกเป็น 3 จุด จุดที่ 1 Deploy Station เป็นจุดปล่อยตัวของหุ่นยนต์ และจุดนำส่งทรัพยากรแร่ธาตุ (ลูกปิงปองสีขาว) จุดที่ 2 Mining Rig เป็นแท่นขุดทรัพยากร มีด้วยกัน ทั้งหมด 2 จุด แต่ละจุดจะสุ่มการใส่ทรัพยากร (ลูกปิงปอง) ไว้แท่นขุดละ 5 ลูก จุดที่ 3 Extraction Plant เป็นโรงสกัดพลังงานที่หุ่นยนต์จะต้องนำเอาทรัพยากรพลังงาน (ลูกปิงปองสีส้ม) มาใส่เอาไว้จุดละ 1 ลูก

1. การแข่งขันจะทำการแข่งขันด้วยกันทั้งหมด 2 รอบ โดยที่รอบที่ 1 จะเป็นการแข่งขันเก็บคะแนนหุ่นยนต์ทำภารกิจด้วย การบังคับด้วยรีโมทคอนโทรลเลอร์ และการแข่งขันรอบที่ 2 จะเป็นการแข่งขันเก็บคะแนนหุ่นยนต์ทำภารกิจด้วยการ เขียนโปรแกรมให้หุ่นยนต์ทำงานโดยอัตโนมัติ เมื่อการแข่งขันเสร็จสิ้นทั้ง 2 รอบ จะนำคะแนนมารวมกันเพื่อนำไปใช้ใน การตัดสินจัดอันดับ

2. ก่อนเริ่มต้นการแข่งขันแต่ละรอบกรรมการจะเรียกเก็บหุ่นยนต์ของทุกทีม ถ้าหากทีมใดไม่นำหุ่นยนต์มาส่งในช่วงเวลา ดังกล่าวจะถูกการตัดสิทธิ์การแข่งขันในรอบนั้นๆ

3. ระยะเวลาในการทำภารกิจทั้งหมด 2 นาที ก่อนเริ่มปฏิบัติภารกิจกรรมการจะให้เวลาในการตรวจสอบความพร้อมของหุ่นยนต์ไม่เกิน 1 นาที เมื่อเรียบร้อยแล้ว กรรมการจะให้สัญญาณเริ่มต้นการแข่งขัน ผู้เข้าแข่งขันจึงจะสามารถบังคับควบคุมหุ่นยนต์แต่ละตัวออกจาก Deploy Station เพื่อไปปฏิบัติภารกิจได้เก็บเกี่ยวทรัพยากรจาก Mining Rig ได้

การเริ่มต้นของหุ่นยนต์ในพื้นที่ Deploy Station โดยที่หุ่นยนต์จะต้องไม่มีส่วนใดเลยออกมานอกพื้นที่สีน้ำเงิน

4. Mining Rig จะเป็นการจำลองแท่นขุดเจาะและเก็บเกี่ยวทรัพยากร ในการแข่งขันนี้จะเป็นการนำชิ้นส่วนพลาสติกจากผลิตภัณฑ์ VEX IQ มาประกอบให้เป็นกลไกในการกักเก็บ และปล่อยลูกปิงปอง โดยที่ Mining Rig 1 แท่น จะบรรจุลูกปิงปองลงไป 5 ลูก โดยการสุ่มสี ในการแข่งขันจะมีลูกปิงปองสีขาวทั้งหมด 5 ลูก และสีส้มทั้งหมด 5 ลูก การนำทรัพยากรออกมาจากแท่นขุดสามารถปฏิบัติได้โดยการควบคุมให้หุ่นยนต์วิ่งเข้ามาชนกลไกที่แท่นขุดจากนั้นลูกปิงปองก็จะตกออกมาทีละ 1 ลูกจากลูกด้านล่างไปยังลูกด้านบน

ภาพ Mining Rig ทั้ง 2 จุด ที่มีการสุ่มใส่ลูกปิงปอง (เส้นผ่านศุนย์กลาง 40 มิลลิเมตร) ไว้จำนวน 5 ลูก ต่อ 1 แท่นขุด โดยการสุ่มนั้นจะมี ลูกปิงปองสีขาวทั้งหมด 5 ลูก และสีส้มทั้งหมด 5 ลูก การนำทรัพยากรออกมาจากแท่นขุดสามารถปฏิบัติได้โดยการควบคุมให้หุ่นยนต์วิ่งเข้ามาชนกลไกที่แท่นขุดจากนั้นลูกปิงปองก็จะตกออกมาทีละ 1 ลูก

5. เมื่อหุ่นยนต์สามารถเก็บเกี่ยวทรัพยากรได้แล้วจึงจะเป็นขั้นตอนการคัดแยกทรัพยากรแล้วนำทรัพยากรนั้นไปส่งให้ตรงตามภารกิจ ได้แก่ ลูกปิงปองสีส้มนำไปใส่ไว้ใน Extraction Plant แต่ละอัน ส่วนลูกปิงปองสีขาวนำกลับไปไว้ใน Deploy Station โดยที่การคิดคะแนนถ้าหากสามารถใส่ลูกปิงปองได้ตรงตามภารกิจจะได้คะแนนลูกละ 2 คะแนน แต่ถ้าหากสีลูกปิงปองไม่ตรงจะได้ลูกละ 1 คะแนน

ภาพการนำทรัพยากรพลังงาน (ลูกปิงปองสีส้ม) ไปใส่ไว้ใน Extraction Plant โดยที่ลูกปิงปองต้องสัมผัสกับแผ่นชิ้นส่วนสีเขียวที่อยู่ใน Extraction Plant จึงจะถือว่าได้รับคะแนน

6. ลูกปิงปองสีส้มที่นำไปใส่ไว้ใน Extraction Plant จะต้องสัมผัสกับแผ่นชิ้นส่วนสีเขียวที่อยู่ใน Extraction Plant จึงจะถือว่าได้รับคะแนน ในขณะที่ลูกปิงปองสีขาวที่นำกลับไปยัง Deploy Station นั้นขอให้ส่วนใดส่วนหนึ่งของลูกปิงปองอยู่ในพื้นที่ระนาบแนบตั้งของ Deploy Station จะถือว่าได้รับคะแนนลูกปิงปองนั้นๆ

7. ในการทำภารกิจถ้าหากทีมผู้เข้าแข่งขันสามารถปฏิบัติภารกิจได้เสร็จสิ้นก่อนหมดเวลา ให้ส่งสัญญาณบอกกรรมการว่า “หยุดเวลา” กรรมการจะทำการหยุดเวลาก็ต่อเมื่อหุ่นยนต์หยุดการเคลื่อน หรือหุ่นยนต์ไม่อยู่ในสภาวะที่สามารถปฏิบัติภารกิจต่อได้แล้ว

8. ในระหว่างดำเนินการแข่งขันรอบการบังคับหุ่นยนต์ด้วยรีโมทคอนโทรลเลอร์ ห้ามผู้เข้าแข่งขันสัมผัสกับหุ่นยนต์ และอุปกรณ์สนามต่างๆ ในขณะที่ทำภารกิจไม่ว่ากรณีใดๆ ทั้งสิ้น

9. ในระหว่างดำเนินการแข่งขันรอบหุ่นยนต์อัตโนมัติ ผู้เข้าแข่งขันสามารถขอ Retry ได้อย่างไม่จำกัดภายในระยะการแข่งขัน 2 นาที แต่จะมีการบันทึกจำนวนการขอ Retry เพื่อเป็นเกณฑ์ในการตัดสินในกรณีที่ คะแนน และเวลาในการแข่งขันเท่ากัน

10. การ Retry ในรอบการแข่งขันหุ่นยนต์อัตโนมัติ ผู้เข้าแข่งขันจะต้องนำเอาหุ่นยนต์มาเริ่มภายใน Deploy Station เสมอ และลูกปิงปองที่ไม่ได้บรรจุอยู่ใน Extraction Plant ทั้งหมดจะถูกนำกลับไปบรรจุกลับเข้าไปใน Mining Rig แบบไม่ต้องสุ่ม แต่จะสามารถบรรจุเข้าไปได้ไม่เกิน 5 ลูก ต่อ Mining Rig ในการบรรจุลูกปิงปองนี้ทีมผู้เข้าแข่งขันต้องปฏิบัติด้วยตัวเอง

11. การนับคะแนนจะเกิดขึ้นหลังจากหมดเวลา 2 นาทีแล้ว และหุ่นยนต์หยุดการเคลื่อน หรือหุ่นยนต์ไม่อยู่ในสภาวะที่สามารถปฏิบัติภารกิจต่อได้แล้ว ถ้าหากครบเวลา 2 นาทีแล้วแต่หุ่นยนต์ยังสามารถทำภารกิจจนได้รับคะแนนกรรมการจะทำการตัดคะแนนส่วนนั้นออก

12. ตารางสรุปคะแนน Project Nautilus: Deepsea Miner

ภาพอุโมงค์จำลองเมื่อเทียบกับขนาดของหุ่นยนต์