AMD 贊助兩支機器人團隊，推動 STEM 教育

AMD 在 2024 賽季贊助了多支 FIRST? 機器人競賽團隊。FIRST? 機器人競賽旨在教導高中生如何構(gòu)建能夠執(zhí)行特定任務(wù)的機器人，同時也讓他們有機會學習重要的商業(yè)和時間管理技能、團隊合作以及回饋社區(qū)的價值。 

每年都有來自世界各地的數(shù)千名學生參加 FIRST? 項目。十多年來，他們每個人都使用由 AMD Zynq? 自適應(yīng) SoC 提供支持的 NI RoboRIO 控制器來構(gòu)建機器人。

AMD 今年贊助的兩支團隊分別是來自弗吉尼亞州亞歷山大市高中（ ACHS ）的 Titan Robotics（5587 號團隊），以及位于加利福尼亞州摩根山的 Live Oak（螺母與螺栓）Robotics（7528 號團隊）。

圖中從左到右依次為：Titan Robotics 團隊成員 Quinn Lindsey、Simge Gerdaneri、Samah Shummo 和 Jack Pache

Titan Robotics

Titan Robotics 成立于 2015 年，今年已有 70 多名成員。FIRST? 項目最重要的方面之一在于鼓勵團隊參與分享其社區(qū)中的 STEM （科學、技術(shù)、工程和數(shù)學）機會。

該團隊的首席運營官、ACHS 的 12 年級學生 Jack Pache 表示：“我們的團隊非常重視社區(qū)影響。在過去的三年里，我們每年都在地區(qū)錦標賽中憑借社區(qū)服務(wù)而獲得 FIRST? 機器人競賽影響力獎。這使我們有資格參加在休斯頓舉行的全國比賽?！?/p>

Pache 表示，Titan Robotics 已組建了 21 支 K-8 團隊，這些團隊目前正參與 FIRST? 樂高聯(lián)賽（ FLL ）或 First 科技挑戰(zhàn)賽（ FTC ）項目。該團隊每年還參加許多外聯(lián)活動，包括學校 STEM 之夜，并舉辦六到七次年度夏令營，重點關(guān)注物理、編碼和機械工程等主題——所有活動都由 Titan Robotics 的學生策劃和教授。 

5587 號團隊“Titan Robotics”在德克薩斯州休斯頓舉行的 FIRST? 錦標賽上合影留念

“我們認為 STEM 教育應(yīng)該面向所有人?！盤ache 說道，“如果學生對 STEM 感興趣，不應(yīng)有障礙阻礙他們學習 STEM。去年，得益于贊助商的捐款，我們 70% 的營員都是免費參加。贊助商的資金還用于為團隊提供每周的晚餐和午餐，并幫助支付住宿和運營費用?！?/p>

該團隊的首席技術(shù)官 Quinn Lindsey 表示，今年FIRST? 機器人競賽的主題是“Crescendo”。在挑戰(zhàn)賽中，每個機器人必須撿起一個泡沫環(huán)并將其射入一個名為“揚聲器（ The Speaker ）”的結(jié)構(gòu)中。Lindsey 講到：“比賽的前 15 秒是自動操作（純代碼），接下來的 2 分半鐘由駕駛員控制的。比賽結(jié)束時，你的機器人必須爬上一條鏈條并直立保持 5 秒鐘。我們有兩個電機控制機器人的這一部分。”

今年的團隊機器人名為“iBeam”。它的底座是方形的，總高不到 4 英尺，重約 95 磅。Lindsey 表示，這個機器人最酷的地方之一是它的手臂組件?！拔覀冋业搅艘环N方法將機器人的所有子系統(tǒng)合并為一個系統(tǒng)，這有助于減少潛在的故障點。另一個很酷的特點是，進氣口和射出口位于機器人的兩側(cè)。它從一側(cè)吸入泡沫環(huán)，然后從另一側(cè)射出?！?/p>

FIRST? 項目無疑對 Titan Robotics 的學生產(chǎn)生了積極的影響。

11 年級學生Samah Shummo 是團隊的籌款負責人，已經(jīng)加入 5587 號團隊三年了。她說，ACHS 的機器人項目最棒的一點是它對所有人開放?！拔覀冇幸痪淇谔枺骸疅o削減，不收費，無需任何經(jīng)驗?！覀兘邮苋魏谓?jīng)驗和財務(wù)狀況的人員，因為我們希望每個對機器人感興趣的人都有機會參與其中?！?/p>

Lindsey 在 9 年級時就加入了該團隊，現(xiàn)在是她參加 FIRST? 機器人項目的第三年。她說：“我是在朋友們的推動下加入的，但我很快就愛上了這個項目。9 年級的時候，我學會了如何設(shè)計；10 年級的時候，我成為了一名機械主管。快速學習的能力以及對機器人的熱忱是促使我堅持下去的重要因素之一。”

Titan Robotics 制造的“iBeam”機器人將參加 2024 賽季 FIRST? 機器人競賽賽季

團隊中的每個學生領(lǐng)導都有特定的任務(wù)，包括機械和電氣工程、安全、運營、外聯(lián)和營銷。學生可以在團隊內(nèi)輪換，以接觸各種不同技能。

Lindsey 表示：“我剛加入該團隊時并不知道自己想做什么，但當我一接觸到工具并開始工作時，我就興奮不已。在我人生的大部分時間里，我都認為自己不夠聰明，無法勝任機器人項目。但來到這里后，一切都豁然開朗了。當我制造出第一個機器人時，我說這就是我余生想從事的工作。”

Shummo 說她長大后想成為一名化學工程師?！癋IRST? 讓我有機會看到我可以在工程領(lǐng)域發(fā)展的多種不同路徑?！?/p>

螺母與螺栓

橡樹高中（ Live Oak High School ）的“螺母與螺栓”（ Nuts and Bolts ）機器人項目在 2018 年的首個賽季被 FIRST? 社區(qū)評為“新秀全明星”。今年，7528 號團隊約有 40 名成員，該項目中的學生數(shù)量持續(xù)發(fā)展壯大。

11 年級學生 Charlotte Anderson 是該團隊的業(yè)務(wù)負責人。當被問及是什么促使她加入該團隊時，Anderson 表示：“我的一個朋友一直向我講述這個團隊以及她正學習的內(nèi)容。我從去年年初開始參加會議，很快就成為機械團隊的一員，在那里我學到了很多東西。今年我轉(zhuǎn)到了該項目的業(yè)務(wù)方面，我確實發(fā)現(xiàn)它很有趣?！?/p>

10 年級學生 Katherine Trod 在姐姐的鼓勵下加入 FIRST?，她的姐姐在團隊成立那年從學校畢業(yè)?！拔覅⒓恿说谝淮螘h，發(fā)現(xiàn)團隊的大多數(shù)領(lǐng)導都是女性，我真心覺得這是值得加入的出色社區(qū)。到目前為止，這是一段有趣而富有挑戰(zhàn)性的經(jīng)歷?！?/p>

FRC 7528 號團隊的機器人“核桃（ Walnut ）”在地區(qū)比賽中撿起泡沫環(huán)

今年，Live Oak 團隊制造了一個名為“核桃（ Walnut ）”的機器人，重75 磅、高約 3 英尺，放置于 30 英寸見方的底座上。該機器人經(jīng)過精心設(shè)計，可舉起和放置物體，今年已經(jīng)參加了兩場地區(qū)比賽，并將于 10 月前往薩克拉門托參加首都經(jīng)典賽。

不參加比賽的時候，該團隊還積極參與社區(qū)的 STEM 教育建設(shè)。該團隊舉辦夏令營，教女童子軍如何編碼和獲得徽章，并與當?shù)匾凰袑W合作組建 FIRST? 樂高聯(lián)盟團隊。他們還舉辦了兩場 STEM 之夜，向未來的學生推廣技術(shù)和工程。

團隊導師 Brent Taira 表示：“我通常會作為觀察員參加 STEM 之夜，并與家長們交談。您可以看到，家長們在評估送孩子去哪里上高中時，往往想要了解更多有關(guān)該項目的信息。我希望這些孩子中有人能以新生身份參加機器人項目，長大后成為工程師?！?/p>

該團隊的教師聯(lián)合顧問 Jillian Ray 表示，學生們?yōu)檫@個項目投入了大量時間。她說：“在建造忙季，我們每周一、三、五放學后都會開會，一直開到晚上 7 點或 9 點，周六也會開會。這需要投入大量的時間，但我真的很喜歡這些學生，而且這個項目也很有趣?！?/p>

Taira 補充道：“和這些孩子一起工作真是太棒了。他們愿意學習和嘗試新事物。我真希望我在他們這個年紀時也能有這樣的機會?！?/p>

今年，該團隊接管了教職工休息室，首次在學校擁有自己的專用工作區(qū)。Anderson 與贊助商合作創(chuàng)辦了 STEM 之夜，并通過外聯(lián)為俱樂部提供資金，而 Trod 則負責管理項目要求，并通過時間管理確保學生按時完成任務(wù)。

Taira 說道：“我們的學生什么都做。他們學到的遠不止機器人技術(shù)?！?/p>