Velkommen til FIRST® LEGO® League

- en spennende kunnskaps- og teknologiturnering for barn og unge (10-16 år)
Du er her: Oppdrag > Tidligere oppdrag > Oppdrag 2006 > Robotoppdrag

Robotoppdrag

board2

Manipulering av enkeltatomer

142x101_model4

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

Oppdrag:

Flytt individuelle atomer.

Roboten må fjerne hvite atomer uten at noen røde atomer blir fjernet. Fjernes 1-2 hvite atomer gis det 30 poeng. Fjernes 3-8 hvite atomer gis det 40 poeng. For å få poeng må altså alle røde atomer være på den blå overflaten ved kampens slutt.

Max poengsum:40

Bakgrunn:

Mange strukturer inneholder løst sammensatte elementer, f.eks. en stabel av murstein. Det finns også mange uforutsigbare prosesser og bevegelser som f.eks. tordenskyer. Men når vi bruker vitenskap og ingeniørkunnskap på slike store "makro"-ting kan murstein bli til byer og vi kan lede vann gjennom rør til husene våre. På mindre skala kan materialer lages eller flyttes atom for atom, med mulighet for helt nye egenskaper og anvendelser. Nanoteknologi handler om å benytte vitenskap og ingeniørkunnskap i arbeid på "nano"-nivå, der tingene er mindre enn omtrent 100 nanometer - tilsvarende størrelsen på noen få molekyler - og alt beveger seg og rister.




Lukt

142x101_model3

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

 

Oppdrag:

Flytte luktmolekyler fra pizzabitene

Roboten må fjerne pizzamolekyler fullstendig fra tallerkenen.
Hvert fjernet molekyl er verdt 5 poeng.
Om molekylene flyttes til LEGO figurens hode eller hals gis ytterligere 10 poeng pr. molekyl.

Max poengsum: 30

Bakgrunn:

Vet du at når du lukter noe godt eller noe ekkelt betyr det at molekyler fra stoffet du lukter har kommet inn i nesen din? Du kan ikke se molekylene, men de er der. Tenk deg å kunne arbeide med disse knøttsmå nano-sakene for å finne opp ting og løse problemer. Det er nanoteknologi!




Tøy med motstandsdyktighet mot flekker

142x101_model1

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

 

Oppdrag:

Testing av nano-impregnert tøy.

Roboten må bringe den røde containeren fra basen til det avmerket sted på matten og tømme den gule beholderen fulstendig.

For levert container gis det 15 poeng.
For fullstendig tømt beholder gis det 15 poeng.

De blå smusspartiklene er bonusobjekter som er verdt 5 poeng hver i den røde containeren og 3 poeng hver i den gule beholderen og hvor som helst på bordet. Når dommeren fjerner blå smusspartikler for bonustap, tar han objekter fra bordet først, så fra den gule beholderen og til slutt fra den røde containeren.

Max poeng: 70

Bakgrunn:

I nanoteknologien brukes tradisjonell vitenskap på nanonivå for å oppnå resultater vi aldri har sett før. Dette kan vi allerede erfare i vårt hverdagsliv. For eksempel er det nå mulig å behandle tøy slik at klærne dine ikke blir våte eller skitne!




Atomærkraft-mikroskop

142x101_model2

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

 

Oppdrag:

Få løs mikroskop-probens nanospiss.

Roboten må få nanospissen løs fra materialets overflate.
Dette gir 40 poeng.

Max poeng: 40

Bakgrunn:

Med fingrene dine kan du føle deg fram til formen på overflaten av ting på "makro"-skala, og kjenne om overflaten for eksempel er ru eller klissete. På lignende vis kan et atomærkraft-mikroskop beskrive en overflate på atomskala ved hjelp av en spiss probe som føres fram og tilbake over overflaten. Dessverre hender det ofte at spissen setter seg fast, til ergelse for forskerne.




Selv-organiserende nanorør

142x101_model9

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

 

Oppdrag:

Sett igang en selv-organisering på atomskala.

Roboten må få de blå nanorør-delene til å rette seg inn etter hverandre og danne en horisontal linje, ende mot ende. Når de er justert på plass gir det 30 poeng.

Max poeng: 30

Bakgrunn:

Atomer er bitte bitte små så det er veldig vanskelig og tidkrevende å arbeide med dem enkeltvis. Dersom du for eksempel flyttet 3 atomer av gangen i form av vannmolekyler (hvert vannmolekyl har 2 hydrogenatomer og 1 oksygenatom, H2O), ville du måtte gjøre omtrent ett hundre og sytti tusen million trillion (170 000 000 000 000 000 000 000) flyttinger før du har fylt en teskje med vann! En viktig del av nanoteknologien er derfor å finne måter å få atomer og molekyler til å ordne seg selv, omtrent slik magneter kan gjøre.



Smart medisin

142x101_model5

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

 

Oppdrag:

Sørg for at medisinen leveres fra basen til det syke armbenet.

Roboten må flytte ”buckyballen” som inneholder medisin inn i LEGO figurens arm. Dersom buckyballen plasseres ett eller annet sted i den gule, sorte og røde delen av armbenet gis det 50 poeng.

Max poeng: 50

Bakgrunn:

Når vi tar medisin sirkulerer den vanligvis gjennom hele kroppen, og ofte forårsaker den skadelige bivirkninger på utilsiktede steder. Men ved hjelp av nanoteknologi kan noen medisiner plasseres inni spesielle molekyler, f. eks det fotball-formede "buckyball"-molekylet C60, som gjør at medisinen kun blir ført dit hvor den trengs.




Styrken til nanorør

142x101_model8

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

 

Oppdrag:

Løft en liten lastebil ved hjelp av en tynn tråd av karbon-nanorør.

Roboten må føre lastebilen opp på den røde heisrampen og sette heisen i bevegelse. Dersom lastebilen er fullstendig oppe på rampen, gis det 20 poeng. Utløser roboten rampen slik at lastebilen og rampen holdes oppe av tråden alene gis det et tillegg på 20 poeng.

Max poeng: 40

Bakgrunn:

Karbonatomet er spesielt interessant innen nanoteknologien. En av grunnene er at karbonatomer kan settes sammen slik at de danner tynne og sterke nanorør. Disse kan danne grunnlaget for noen utrolig sterke materialer. Tenk deg en tråd like tynn som en tannpirker, som kun veier en sjettedel av vekten til en like tykk stålwire og som likevel har styrke til å løfte en bil!




Molekylmotor

142x101_model7

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

 

Oppdrag:

Lever et ATP-molekyl til en molekylmotor slik at den roterer og frigir energi.

Roboten må levere ett av to gule ATP-molekyler gjennom molekylmotorens sorte ramme. Dette gir 40 poeng (selv om ingenting annet skjer). Det andre ATP-molekylet gir en ny sjanse til å fullføre oppdraget, men det gis kun poeng for ett levert molekyl. ATP-molekylene ligger i basen ved start.

Max poeng: 40

Bakgrunn:

Atomer og molekyler rister eller beveger seg alltid, nesten som løse ballonger i et rom med mange vifter. Dette kan gjøre molekyler vanskelige å arbeide med, men dersom det rette molekylet roterer på rett måte, kan det gjøre nyttig arbeid. Molekylmotorer er molekyler som kan omgjøre kjemisk energi fra andre molekyler til roterende energi, som en batteridrevet bormaskin, slik at det kan utføre arbeid på steder hvor ingen andre mekaniske verktøy kunne få plass. Dette finnes det mange eksempler på i levende celler - arbeidsoppgavene er for eksempel å transportere andre molekyler eller å få muskler til å trekke seg sammen.




Romheis

142x101_model6

Byggeinstruksjoner:

but_download-pdf

 

 

Oppdrag:

Aktivere en romheis.

Minst en av robotene må få heisen med gul last til å komme ned. Dersom oppdraget fullføres vil begge lagene få 40 poeng uavhengig av hvilken robot som utførte oppdraget.

Max poeng: 40

Bakgrunn:

Vet du hvorfor månen og satellitter ikke faller ned på jorden eller forsvinner ut i verdensrommet? Det er av samme grunn som gjør at du kan svinge en åpen bøtte med vann i en vertikal sirkel uten at vannet renner ut. Vannet svinges fort nok til at det kastes opp i luften, men holdes på plass av bøtten, som igjen holdes fast av kraften i armen. Når farten er stor nok får vannet ikke tid til å falle ned.
På samme måte beveger satellitter seg akkurat fort nok og i akkurat rett høyde til å motvirke tyngdekraften slik at de kan forbli i samme bane i verdensrommet, noen ganger slik at de følger med et spesielt sted på jorden. Tenk deg nå at vi hadde et tau fra jorden helt til satellitten i verdensrommet. Kunne vi få til dette med et tilstrekkelig lett og sterkt materiale, slik som karbon-nanorør? Kunne vi i så fall sende last eller mennesker opp i verdensrommet med en slags heis i stedet for raketter?




Ekstrapoeng

Det gis 20 ekstra poeng for en RCX-robot som tar poeng i minst 3 oppdrag eller en NXT-robot som tar poeng i mer enn 6 oppdrag.

logologologo
logologologo