Der große brickobotik-Wettbewerbsguide

Bei Drohnenrennen steuern Pilot*innen ihre Copter aus der sogenannten First Person View – einer Perspektive, als wären die Pilot*innen an Board ihrer Fluggeräte. Daher wird die Wettkampfart auch FPV-Racing genannt. Das Ganze funktioniert über VR-Brillen, die die Copter-Pilot*innen aufsetzen. Echtzeit-Videoaufnahmen von den Kameras an Bord der Drohnen werden während des Rennens auf die VR-Brillen übertragen.
Die Drohnen müssen bei den Rennen durch einen Parcours gesteuert werden, bei dem Tore durchquert, Hindernisse um- und/oder Tunnel durchflogen werden müssen. Je nach Veranstaltung gibt es verschiedene Durchgänge beziehungsweise Läufe, sogenannte Heats, von denen einer oder mehrere in die Wertung eingehen. Wer den schnellsten Durchgang fliegt, gewinnt.

Unter dem Mantel des Deutschen Modellflieger Verbands e.V. (DMFV) wurde die Drone Racing Series ins Leben gerufen. Hierbei gilt ein gemeinschaftliches Regelwerk. Wettbewerbe können innerhalb eines Liga Systems, der Multi GP, ausgetragen werden oder einfach nur zum Spaß.
Die Multi GP ist ein Ligasystem mit Drohnen-Sportgruppen, den sogenannten Chapters. Diese Chapters durchlaufen drei Ränge, die Tiers (Tier 1 – Tier 3). Diese sind abhängig von der Chaptergröße sowie der allgemeinen Renn- und Wettbewerbserfahrung. Dazu gehört auch, selbst Rennen auszurichten. Bei der Multi GP werden in der jeweiligen Wettkampfsaison sogenannte Qualifikationsrennen sowie ein Finalrennen ausgetragen. Die Saison entspricht dem jeweiligen Kalenderjahr. Bei den Rennen können sich Pilot*innen für die Multi GP Championships qualifizieren. Hierbei treten Drohnenpilot*innen aus der ganzen Welt gegeneinander an. Die Championships werden jährlich in den USA ausgetragen.

In Nordrhein-Westfalen gibt es zwei Chapter: „Top Dog Homeland Racing Team“ aus Siegen und „FPVision“ aus Münster. Ihr könnt aber auch euer eigenes Chapter starten!

Da das Regelwerk mit dem der Multi GP vergleichbar ist, können die Ergebnisse der Qualifikationsrennen auch in der Wertung des internationalen Luftfahrt Sportverbands, der Fédération Aéronautique Internationale (FAI) anerkannt werden. Dadurch können sich Teilnehmer*innen auch für die Nationalmannschaft qualifizieren und bei einer Weltmeisterschaft gegen andere Nationalteams antreten. Außerdem wird über diese Ergebnisse der*die offizielle*r Deutsche Meister*in ermittelt.

Wichtig: Für Starts bei FAI-Wettbewerben muss eine FAI-Lizenz vorliegen. Diese muss jährlich neu beantragt werden. Außerdem muss eine Mitgliedschaft im Deutschen Aero Club e. V. beziehungsweise im DMFV bestehen.

Wer gerne fotografiert, kann dieses Hobby auch mit Drohne ausleben. Wir haben euch schon den Drohnen Fotowettbewerb vorgestellt, bei dem ihr auch FPV-Videos einreichen könnt. Daneben gibt es aber auch die Drone Photo Awards oder auch die Comedy Wildlife Photograpy Awards und viele weitere. In Nordrhein-Westfalen werden beispielsweise noch bis August 2022 Bilder für den NRW-Fotokalender gesucht. Die Augen offen zu halten lohnt sich! Achtung: Bei den meisten Wettbewerben müsst ihr euch anmelden, um eure Fotos oder Videoaufnahmen einreichen zu können.

Das Programm für Einsteiger*innen bei der FIRST® LEGO® League heißt Explore. Bei Explore steht der Spaß am Entwickeln von Robotermodellen im Fokus. Zugelassen sind entweder der LEGO® Education WeDo oder das WeDo 2.0 Roboter-Set (das kann von erstmalig angemeldeten Teams auch ausgeliehen werden). Unter bestimmten Bedingungen können auch LEGO® Mindstorms® EV3 oder SPIKE™ Prime Roboter-Sets verwendet werden. Die Teamprojekte werden auf Ausstellungen anderen FLL-Explore-Teams vorgestellt.

Eine Saison startet im April mit der Eröffnung des Anmeldezeitraums. Zeitnah wird auch das jeweilige Saisonthema veröffentlicht. Ab Anfang August werden die Teamdokumente und sogenannte Motivations-Sets (mit LEGO®-Steinen, Grundplatten, Figuren und Anleitungen) verschickt. Die Aufgabenveröffentlichung findet ebenfalls im August statt. Bis spätestens vier Wochen vor der Ausstellung, an der ein Team teilnehmen möchte, ist eine Anmeldung möglich. Zwischen Dezember und Mai finden die Ausstellungen der aktuellen Saison statt. Im internen Team-Bereich auf der FLL-Website können Betreuer*innen alle Infos einsehen. Für zusätzlichen Knobelspaß sorgt bei der FLL die Off-Season-Challenge.

Die FLL Challenge ist die große Schwester von FLL Explore. Wie der Name bereits vermuten lässt, geht es hier um den Wettkampf mit anderen Teams. Zum Einsatz kommen LEGO® Mindstorms® EV3 oder SPIKE™ Prime Roboter-Sets. Alle Teams treten in vier Kategorien gegeneinander an: Robot-Game, Forschung, Roboterdesign und in der Kategorie Grundwerte, bei der die Jury darauf achtet, wie sich die Teams unter- und miteinander verhalten – denn Sportsgeist, gegenseitige Rücksicht und Inklusion gehören zu den Grundwerten der FLL Challenge. Es werden Pokale sowohl in den jeweiligen Kategorien vergeben als auch ein Gesamtsieger gekürt.

In der Kategorie Robot-Game müssen programmierte Roboter auf einem vorgegebenen Spielfeld innerhalb von zweieinhalb Minuten so viele Aufgaben wie möglich lösen. Bei Forschung geht es darum, sich zum jeweiligen Saisonthema eine Problemstellung zu suchen und Lösungsideen dafür zu entwickeln. Diese werden am Wettbewerbstag einer Jury präsentiert. Anschließend stellen die Teams der Jury ihren Roboter vor. Dieser soll möglichst innovativ und robust, selbst gebaut und programmiert sein. Das Roboterdesign wird dabei in einer eigenen Kategorie gewertet. Auch der Entwicklungsprozess fließt in die Bewertung mit ein.

Der Anmeldezeitraum für Teams ist von April bis Oktober. Im Frühjahr wird das Thema der Saison veröffentlicht. Im August werden die Aufgaben für das Robot-Game bekanntgegeben und die Teams erfahren, wie der Forschungsauftrag lautet. Zwischen Dezember und Februar finden die Regionalwettbewerbe statt. Die besten Teams aus den regionalen Wettbewerben kämpfen in einem Qualifikationswettbewerb um den Einzug ins Finale für ganz Deutschland, Österreich und die Schweiz, das im März ausgetragen wird. Auch bei der FLL Challenge wird eine Off-Season-Challenge angeboten.

Bei dem neuen Starter-Programm der WRO handelt es sich um eine Parcours-Aufgabe, bei der ein programmierter Roboter auf einem vorgegebenen Spielfeld Aufgaben lösen muss. Hierbei können Teams einen beliebigen Roboter verwenden. Am Starter-Programm können alle Kinder und Jugendlichen von 8-19 Jahren teilnehmen und erste Robotererfahrungen sammeln. Das Starter-Programm wird weiterhin nur bei regionalen Wettbewerben angeboten. Der Anmeldezeitraum läuft von November bis März (für 2022 startet der Anmeldezeitraum beispielsweise am 5. November). Auch das Oberthema der Saison wird im November veröffentlicht. Ab Mitte Mai finden die verschiedenen Regionalwettbewerbe statt.

Über die WRO haben wir bereits häufiger auf unserem Blog berichtet.

Bei der Robo-Mission gilt es, einen Parcours auf einer etwa drei Quadratmeter großen Fläche zu absolvieren und vorgegebene Aufgaben zu lösen. Es dürfen nur LEGO®-Roboter eingesetzt werden. Die Roboter müssen am jeweiligen Wettbewerbstag neu zusammengebaut werden. Außerdem wird am Wettbewerbstag eine zusätzliche Überraschungsaufgabe gestellt. Es gibt drei Altersgruppen: Elementary (8-12), Junior (11-15) und Senior (14-19).

Eine Anmeldung ist von November bis Ende März möglich. Im November wird auch das jeweilige Thema der Saison bekanntgegeben. Am 15. Januar werden die Aufgaben für die Robo-Mission veröffentlicht. Ab Mitte Mai bis zum Beginn der Sommerferien finden regionale Wettkämpfe statt, bei denen sich Teams für das Deutschlandfinale qualifizieren können. Dieses findet im September statt. Teams, die sich hier durchsetzen, können am Weltfinale teilnehmen, das 2022 in Deutschland stattfinden wird.

Über die WRO haben wir bereits häufiger auf unserem Blog berichtet.

In der WRO-Kategorie Future Innovators arbeiten Teams an einem Robotermodell zum jeweiligen Thema der Saison und stellen es am Wettbewerbstag einer Jury vor. Im Fokus stehen besonders der Innovationswert des Modells und der Unternehmergeist, der hinter der Idee steht. Neben dem Modell an sich fließt auch der Entwicklungsprozess in die Bewertung ein. Die Teams müssen diesen Prozess daher dokumentieren. In der Kategorie sind alle Roboter und alle Materialien erlaubt. Es gibt drei Altersgruppen: Elementary (8-12), Junior (11-15) und Senior (14-19).

Eine Anmeldung ist von November bis Ende März möglich. Im November wird auch das jeweilige Thema der Saison bekanntgegeben. Am 15. Januar werden die Aufgaben für Future Innovators veröffentlicht. Ab Mitte Mai bis zum Beginn der Sommerferien finden regionale Wettkämpfe statt, bei denen sich Teams für das Deutschlandfinale qualifizieren können. Dieses findet im September statt. Teams, die sich hier durchsetzen, können am Weltfinale teilnehmen, das 2022 in Deutschland stattfinden wird.

Über die WRO haben wir bereits häufiger auf unserem Blog berichtet.

Diese Kategorie richtet sich an Jugendliche im Alter von 11-19 Jahren. Bei RoboSports wird etwa alle drei bis vier Jahre die Sportart gewechselt. Ab der WRO-Saison 2022 wird Doppeltennis gespielt. Ziel ist es, Bälle auf die gegnerische Hälfte zu schlagen. Das Team mit den wenigsten Bällen auf der eigenen Hälfte gewinnt. Bei allen Sportarten schicken die Teams jeweils zwei Roboter gleichzeitig an den Start. Das Spielfeld ist vorgegeben. Es dürfen ausschließlich LEGO®-Roboter mit gegebenenfalls Erweiterungen wie einer Kamera zur Ballerkennung eingesetzt werden.

Eine Anmeldung ist von November bis Ende März möglich. Ab Mitte Mai bis zum Beginn der Sommerferien finden regionale Wettkämpfe statt, bei denen sich Teams für das Deutschlandfinale qualifizieren können. Dieses findet im September statt. Teams, die sich hier durchsetzen, können am Weltfinale teilnehmen, das 2022 in Deutschland stattfinden wird.

Über die WRO haben wir bereits häufiger auf unserem Blog berichtet.

Future Engineers ist die jüngste WRO Kategorie und wird zur Saison 2022 erstmalig stattfinden. Die Kategorie richtet sich an Jugendliche im Alter von 14-19 Jahren. Es gibt keinerlei Beschränkungen, welche Roboter, Controller oder zusätzliche Bauteile verwendet werden. Ziel ist es, im Team ein autonom fahrendes Roboterauto zu bauen, das mit einer Kamera Hindernisse, Kurven und Begrenzungen erkennt und einen zufällig zusammengestellten Parcours völlig selbstständig bewältigen kann. Es bringt Bonuspunkte, den Entwicklungsprozess zu dokumentieren. Dazu gehören Fotos, ein kurzes Video, die schematische Darstellung der elektronischen Komponenten und der Programmcode.

Eine Anmeldung ist von November bis Ende März möglich. Ab Mitte Mai bis zum Beginn der Sommerferien finden regionale Wettkämpfe statt, bei denen sich Teams für das Deutschlandfinale qualifizieren können. Dieses findet im September statt. Teams, die sich hier durchsetzen, können am Weltfinale teilnehmen, das 2022 in Deutschland stattfinden wird.

Über die WRO haben wir bereits häufiger auf unserem Blog berichtet.

Hier messen sich jeweils zwei Roboter aus zwei gegnerischen Teams mit einem maximalen Durchmesser von 22 cm im Fußball spielen. Die Roboter müssen sich autonom auf dem Spielfeld bewegen können und versuchen, den Ball ins Tor zu befördern. In der Lightweight League (LWL) sendet der Ball infrarotes Licht aus, sodass er von den Robotern mit Hilfe von Infrarot-Sensoren geortet werden kann. In der Open League gibt es dagegen kein Infrarot-Signal und die Roboter müssen den orangefarbenen Ball mit Farbsensoren bzw. Kameras finden.

Für Neulinge in der Soccer-Disziplin gibt außerdem zwei Einstiegsligen (Soccer 1-1 Standard Kit und Soccer 1-1 Open), in denen die Roboter jeweils nur 1:1 gegeneinander antreten.

In dieser Kategorie werden Szenarios nachgestellt, in denen Roboter Katastrophenopfer finden und retten sollen. Dazu müssen sie sich autonom durch ein Spielfeld mit Hindernissen bewegen. In der Unterliga „Rescue Line“ folgt der Roboter einer schwarzen Linie auf einem hellen, ebenen Untergrund. Im „Rescue Maze“ dagegen muss der Roboter ein Labyrinth erkunden, in dem er sich auch über verschiedene Untergrundmaterialien bewegen muss, und darin möglichst viele Opfer aufspüren. Neu hinzugekommen ist hier außerdem die Kategorie „Rescue Simulation“, in der ein virtueller Roboter ein Labyrinth erkundet.

Auch hier gibt es zwei Einstiegsligen (Rescue Line Entry und Rescue Maze Entry) für Neulinge.

In dieser Kategorie können die Teilnehmenden ihrer Fantasie freien Lauf lassen. Sie sollen eine Performance von 1 bis 2 Minuten entwickeln, in der sich ein oder mehrere Roboter autonom bewegen. Die Roboter stehen dabei zusammen mit einer oder mehrere Teammitgliedern auf der Bühne. Es können Kostüme entworfen, Theater gespielt, Musik genutzt werden und vieles mehr.

Der Informatik-Biber richtet sich an Informatik-Einsteiger*innen der Klassenstufen drei bis dreizehn und findet jährlich innerhalb von zwei Schulwochen im November statt. 2021 starten diese sogenannten Biber-Wochen am 8. November und enden am 19. November. Eine Teilnahme ist an jedem Tag innerhalb dieses Zeitfensters möglich. Teilnehmen können ganze Klassen, aber auch einzelne Schüler*innen. Lehrkräfte registrieren sich als Koordinator*in und können dann eine beliebige Zahl von Schüler*innen anmelden. Diese Anmeldung ist ab September möglich. Die Aufgaben dürfen sowohl einzeln als auch im Zweierteam gelöst werden. Je nach Klassenstufe müssen verschiedene Aufgaben innerhalb einer vorgegebenen Zeit gelöst werden. Bei den Aufgaben handelt es sich um Logikrätsel. Vorkenntnisse in der Informatik sind nicht nötig. Beispielaufgaben findest du auf der Website des Bundeswettbewerb Informatik. Um sich mit dem Online-System vertraut zu machen, wird der Schnupper-Biber angeboten.

Beim Jugendwettbewerb Informatik geht es darum, einfache und anspruchsvollere Aufgaben in der Programmierumgebung „Blockly“ zu lösen. Der Wettbewerb richtet sich an Schüler*innen ab der Klassenstufe 5. Dabei handelt es sich allerdings nur um eine Empfehlung und es dürfen auch jüngere Schüler*innen teilnehmen. Interessierte Jugendliche können sich selbst für den Wettbewerb anmelden oder durch ihre Lehrkraft anmelden lassen. Der Wettbewerb besteht aus drei Runden. Die ersten beiden Runden erfolgen online. In der dritten Runde werden zwei Aufgaben gestellt. Diese gilt es mit eigenen Programmierwerkzeugen zuhause zu bearbeiten.

Auf der Website des Jugendwettbewerb Informatik werden Übungsaufgaben bereitgestellt, in denen sich Schüler*innen mit Blockly vertraut machen können. Dazu braucht man nur auf ein Themenfeld klicken und anschließend auf die weißen Buttons mit den leeren blauen Sternen. Außerdem gibt es Übungsaufgaben für die unterschiedlichen Klassenstufen.
Der Anmeldezeitraum startet im Januar. Die Teilnahme an der ersten und zweiten Runde erfolgt zwischen März und Mai. Alle, die die erste Runde absolvieren, dürfen auch an der zweiten Runde teilnehmen. Die dritte Runde beginnt im September. Hierfür müssen sich Teilnehmer*innen, die sich in den ersten beiden Runden durch das Erreichen einer Mindestpunktzahl qualifiziert haben, noch einmal gesondert registrieren. Das Onlinesystem erfordert eine Team-Teilnahme. Ein Team kann allerdings auch aus nur einer Person bestehen. Die Lösung für beide Aufgaben (s.o.) müssen bis zu einer vorgegebenen Deadline im November eingereicht werden.

Der Bundeswettbewerb Informatik (BwInf) richtet sich an Informatik-Fans bis 21 Jahre. Er ist in drei Runden aufgeteilt. Nur in der ersten Runde ist eine Arbeit im Team möglich. Anmeldestart ist im September. Für die Teilnahme müsst ihr euch registrieren. Noch bis zum 22. November können Teilnehmer*innen der ersten Wettbewerbsrunde 2021 ihre Lösungen einreichen. Die zweite Runde findet von Anfang 2022 bis Ende April 2022 statt. Mitte September 2022 wird die dritte Wettbewerbsrunde ausgerichtet. Auf der Website des BwInf findet ihr Beispielaufgaben aus den letzten Jahren.

Über den Bundeswettbewerb Informatik haben wir bereits auf unserem Blog bereits berichtet.

Hackathons sind oft mehrtägige Treffen von Gleichgesinnten, die hier gemeinsame Ideen entwickeln, weiterdenken, programmieren und sich über ihre Projekte austauschen. Sie richten sich oft an eher ältere IT-Fans, die bereits studieren, eine Ausbildung machen oder im Berufsleben stehen. Wenn du dich für Hackathons interessierst, schau am besten auf den Veranstaltungsseiten von Universitäten und anderen IT-affinen Institutionen vorbei.

Jugend forscht ist ein Ideenwettbewerb. Daher gibt es keine vorgegebenen Aufgaben. Dieser Wettbewerb richtet sich generell an MINT-interessierte Schüler*innen, Auszubildende und Studierende zwischen 15 und 21 Jahren. Projekte für den Wettbewerb können zu allen MINT-Bereichen eingereicht werden. Der Wettbewerb ist dreistufig. Zunächst finden die jeweiligen Regionalwettbewerbe statt. Dort können Teilnehmer*innen sich für die Landeswettbewerbe ihrer Bundesländer qualifizieren. Bei den Landeswettbewerben kämpfen die Teilnehmer*innen schließlich um den Einzug ins bundesweite Finale.

Eine Wettbewerbsrunde beginnt im Juli. Im August startet die Themensuche und anschließend die Arbeit am Projekt, das bis Ende November online angemeldet wird. Naturwissenschaftliche Facharbeiten oder Arbeiten im Rahmen der „Besonderen Lernleistung“, die in der gymnasialen Oberstufe vieler Bundesländer angefertigt werden, können als Jugend-forscht-Projekte eingereicht werden (umgekehrt erkennen manche Schulen die Jugend-forscht-Projekte auch als solche Leistungen an, sofern ein bestimmtes Wettbewerbslevel erreicht wird). Im Dezember werden die Teilnehmer*innen zu den Regionalwettbewerben eingeladen. Eine schriftliche Ausarbeitung des Projekts muss im Januar abgegeben werden, bevor im Februar die Regionalwettbewerbe beginnen. Wer sich dort qualifiziert, tritt im März bei den Landeswettbewerben an. Im Mai folgt abschließend das Bundesfinale.