Onet.pl
Czat Poczta Onet.pl 
onet.pl › Kiosk › dlaczego › Fabryka wynalazców
W numerze grudniowym
Gorące tematy
Ranking
Na topie
Raport
Nasze akcje
Konkursy
Dodatki
Wasz głos
Archiwum
Prenumerata
Redakcja
Reklama

Chcesz wiedzieć więcej?
Zostaw nam swój
e-mail. Prześlemy Ci skrót wiadomości o najnowszym wydaniu Dlaczego.


Dodaj | Usuń

 Multimedia

Fabryka wynalazców

Międzynarodowy Konkurs Projektowania Systemów Komputerowych

Juliusz Szalek


Najpierw było trzecie miejsce, później pierwsze, teraz jest drugie. Czterej studenci poznańskiej politechniki po raz kolejny pokazali, że należą do czołówki Międzynarodowego Konkursu Projektowania Systemów Komputerowych, prezentując system, który pozwala na parkowanie w strefie bez konieczności płacenia rzeczywistymi pieniędzmi - CarTooth.

Mieli łatwiej?

Tegoroczni laureaci drugiego miejsca od samego początku przygotowywali projekt na pierwsze miejsce. Miał być nowatorski, dobrze wykonany i świetnie zaprezentowany, czyli sprzedany jury, co w tym konkursie i w Stanach Zjednoczonych jest bardzo ważne. Prace ruszyły pełną parą tak naprawdę w lutym, gdy po wielu spotkaniach z wykładowcami i kilku burzach mózgów wreszcie narodził się ten jedyny i wymarzony pomysł. - Ogólny temat konkursu znaliśmy już pod koniec roku. Było to wykorzystanie technologii Bluetooth, czyli, tak jak w zeszłym roku, zastosowanie bezprzewodowej łączności radiowej bliskiego zasięgu. Chcieliśmy od samego początku zdobyć pierwsze miejsce. Tym bardziej, że nasi koledzy z politechniki przywieźli rok wcześniej pierwszą nagrodę - opowiada Łukasz Szajkowski. - Być może dlatego samo wymyślenie projektu było tak trudne - dodaje.

Bartosz Nowierski, Michał Kowalski, Michał Rein i Łukasz Szajkowski wpadli na pomysł, aby pomóc kierowcom i zbudowali prototyp samochodowego systemu płatniczego Car Payment System. - Zaprezentowaliśmy system i kilka rozwiązań, do których można go wykorzystać. Tak naprawdę jest on przygotowany do wielu innych funkcji. Można płacić nim za autostradę, jednak ze względu na właściwości technologii Bluetooth kierowca musiałby w tym przypadku zwolnić do prędkości ok. 10 km/h, ale nie musi zatrzymywać się, otwierać okna i szukać drobnych. Mógłby także płacić za paliwo na stacjach benzynowych, lub jedzenie. Do konkursu musieliśmy jednak wybrać kilka opcji, z reszty zrezygnowaliśmy - opowiadają laureaci.

Sam projekt, nad którym studenci pracowali do niemal ostatniego dnia prezentacji, to nie wszystko. - Musieliśmy zbudować cały system przy wykorzystaniu elementów narzuconych przez organizatorów i dostarczonych wszystkim uczestnikom konkursu. Każdy z nas był odpowiedzialny za inne sprawy, bo tak też dobieraliśmy zespół, aby każdy znał się na czymś innym - mówią.

Bartek, który znał zwycięzców poprzedniej edycji konkursu i wiedział, na czym on polega, już wcześniej chciał brać w nim udział. - Robiłem wszystko, aby znaleźć się w zespole. Jak się okazało, nie było to trudne, gdyż nie było wielu chętnych - opowiada. - Zajmowałem się szyfrowaniem, Michał Kowalski elektroniką, Łukasz i Michał Rein programowaniem. Dopiero w lutym, gdy cały projekt był gotowy, przystąpiliśmy do realizacji, podzieliliśmy zadania i zaczęliśmy budować system tak, aby w maju móc wysłać raport do jury - dodaje.

- Nerwowe oczekiwanie na decyzję sędziów oceniających wszystkie nadesłane prace, a było ich tym razem 71, miało kulminacje pod koniec maja. I wreszcie jest decyzja, po raz trzeci jedziemy do Waszyngtonu, aby wziąć udział w finale konkursu CSIDC - opowiada "Dlaczego" dr Jan Kniat, opiekun wszystkich dotychczasowych finalistów konkursu. - Po raz kolejny byłem dumny z moich studentów. Po raz trzeci znaleźli się w finale - dodaje.

Najważniejsza prezentacja

- Do prezentacji w Waszyngtonie przygotowywaliśmy się bardzo starannie, jednak nie zabrakło nerwowych chwil. Po pierwsze model bramki autostradowej popsuł się podczas lotu przez Atlantyk i trzeba było w nim wymienić silnik. Nowy silnik, który udało się nam kupić już w Stanach, nie bardzo pasował do mechanizmu bramki. Na szczęście podczas prezentacji jakoś to działało. Innym efektownym elementem miał być komunikat SMS wysłany do telefonu komórkowego jednego z sędziów po zasymulowanym porwaniu samochodu. Sala, w której odbywał się finał konkursu, znajdowała się jednak trzy piętra pod ziemią i telefony komórkowe tam nie działały, jakoś jednak sobie i z tym poradziliśmy - opowiadają studenci z uśmiechem na twarzach.

Zgodnie jednak stwierdzają, że w porównaniu z innymi prezentacjami ich była najbardziej żywiołowa. - Pokazaliśmy krótki film nagrany w Poznaniu, mieliśmy model samochodu, cały czas leciał obraz na projektorach i muzyka. Sędziowie śmiali się też z naszego podejścia do samej prezentacji - mówi Łukasz. - Podobnego zdania byli zresztą studenci z Niemiec, a szczególnie jesteśmy zadowoleni, bo znudzony członek jury z Akademii West Point cały czas siedział i nic nie mówił, zadał tylko jedno pytanie i to właśnie nam - dodaje Bartek.

- Wiedzieliśmy już, że mamy dobry projekt i mamy szanse na zwycięstwo. Trochę pod publikę poszli studenci z Rumunii. Zbudowali oni system ewakuacji ludzi z wieżowców, swoją prezentację zaczęli słowami "Po 11 września…". Po takim wstępie i zwycięstwie w roku ubiegłym nie mieliśmy szans na pierwsze miejsce - mówią studenci.

- Po wszystkim dowiedzieliśmy się, że po raz pierwszy w historii konkursu o zwycięzcy decydowało tajne głosowanie. Przesądził jeden głos, 5 do 4 - dodaje dr Kniat.

Pionierzy

W każdym roku przygotowania wyglądały jednak trochę inaczej. - Gdy dowiedziałem się o konkursie od znajomego, od razu pomyślałem, że dobrze by było, gdyby startowali w nim nasi studenci - opowiada dr Kniat. - Musiałem jednak im zorganizować miejsce, sprzęt i warunki do pracy. Zadanie w pierwszej edycji konkursu polegało na opracowaniu osobistego urządzenia informacyjnego dla celów ochrony zdrowia Health Care Information Appliance. Zaprojektowane urządzenie miało zachęcać do codziennej troski o swoje zdrowie i ułatwiać związane z tym czynności. Nikt jednak nie wiedział, czy ma być to ogólny system czy wyspecjalizowany w dowolnie wybranym kierunku. Studenci III roku Grzegorz Jachimko, Wojciech Gryncewicz, Arkadiusz Waliszewski, Tomasz Janiszewski i Piotr Zieliński w małym pokoiku, gdzie z ledwością mieściło się pięć osób, opracowali uniwersalne urządzenia do wspomagania ochrony zdrowia całej rodziny. - Przede wszystkim po kilku próbach pracy przenieśliśmy się do domu jednego z nas - wspomina Tomek, dzisiaj szef działu software'u w firmie BestCom. - Środowisko operacyjne zrealizowaliśmy wykorzystując systemu operacyjnego QNX - dodaje Wojtek, dzisiaj pracownik naukowy PAN, który pracuje teraz nad systemem badania zaburzenia snu. - Jednym z założeń urządzenia było umożliwienie wykorzystywania go przez osoby niepełnosprawne. Chcieliśmy także, aby mogło być obsługiwane głosem. W tym celu zaprojektowałem i sam zbudowałem kartę dźwiękową - dodaje Wojtek.

Serca im waliły

- Przed samym wyjazdem spaliła się nam główna karta i szybko trzeba było znaleźć coś zastępczego, dlatego system kończyliśmy jeszcze w Stanach. Akurat ja zajmowałem się sprzętem i w moim bagażu wiozłem kable i różne części. Jak zobaczyli to celnicy na lotnisku we Francji, musiałem wszystko wysypać na stół - dodaje Wojtek.

- Podczas ceremonii ogłoszenia wyników byliśmy spokojni. Sam udział w finale taktowaliśmy jak nagrodę - opowiadają. Gdy nie wyczytali nas wśród wyróżnionych serca zaczęły nam mocno bić. Piąte, czwarte miejsce - nas nadal nie ma. I wreszcie miejsce trzecie - Politechnika Poznańska. Nie spodziewaliśmy się takiego wyniku - mówi Grzegorz. -

Wyprzedzili nas McMaster University Canada i National Taiwan University - dodaje.

W I Ogólnoświatowym Konkursie Projektowania Systemów Komputerowych otrzymali nagrodę w wysokości 6000 USD. Kolejne 6000 USD uzyskał Instytut Informatyki Politechniki Poznańskiej w postaci funduszu stypendialnego przeznaczonego na wspomaganie kształcenia informatyków na poziomie inżynierskim.

Dodatkową nagrodą było prawo udziału zespołu z PP w następnej edycji konkursu. Skorzystali z tego kolejni studenci, rok później. I, jak się okazało, wykorzystali szanse maksymalnie i zwyciężyli. Stanisław Osiński, Krystian Nowak, Piotr Kubiaczyk, Paweł Kowalik i Tomasz Pużak musieli zaprojektować i zrealizować dowolny system komputerowy stosujący technologię Bluetooth.

Początkowe tygodnie pracy nad projektem, już w większym pomieszczeniu, poświęcone były głównie wstępnemu zapoznaniu się z technologią Bluetooth i poszukiwaniu konkretnego tematu. Pierwsza poważniejsza propozycja tematu pojawiła się po spotkaniu studentów i opiekujących się projektem pracowników Instytutu Informatyki. Temat ten nie utrzymał się jednak długo. - Przełomowe znaczenie miał udział studentów na gościnnych wykładach prof. Jana Obera z Instytutu Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej PAN - opowiada dr Kniat, który i tym razem opiekował się uczestnikami konkursu.

Badali koncentrację

System BlueEyes bardzo spodobał się sędziom. Dużą rolę odegrały także ręcznie wykonane wszelkie komponenty systemu łącznie z płytkami drukowanymi. - Nie spodziewaliśmy się jednak aż tak dobrego miejsca, choć byliśmy świadomi, że nasz projekt był ciekawy i dobrze przygotowany - mówi Paweł.

Wśród konkurencji wielokrotnie powtarzał się pomysł zastosowania technologii Bluetooth do realizacji uniwersalnego pilota, za pomocą którego można sterować wszystkimi urządzeniami domowymi (pralka, kuchenka, oświetlenie, żaluzje itp.). Pojawiły się również pomysły systemu oprowadzania po muzeum czy zdalnego, elektronicznego portfela. Żaden z zaprezentowanych projektów nie zawierał jednak działającego, mobilnego urządzenia korzystającego z łącza Bluetooth. - Nieco ciekawiej i groźniej prezentowały się dwa projekty - system umożliwiający osobie sparaliżowanej sterowanie wózkiem inwalidzkim za pomocą ruchu głowy oraz system sterowania ruchem żółwiopodobnych robotów. Sterowanie wózkiem zawiodło jednak na pokazie, a autorzy zademonstrowali jedynie film obrazujący, jak ich urządzenie mogłoby funkcjonować. A roboty buntowały się i co chwilę uciekały z wyznaczonego fragmentu podłogi - wspomina dr Kniat.

Ostatecznie studenci z Poznania wyprzedzili Uniwersytet w Karlsruhe i zwyciężyli w II edycji konkursu IDEE 2001 r. Prezydent IEEE Computer Society Benjamin Wah wywołał wszystkich na scenę i wręczył nagrodę główną.

Jak podkreślają wszyscy polscy uczestnicy konkursu CSIDC, udział w nim to świetna zabawa i ciężka praca. - Trzeba tutaj stworzyć coś od podstaw bez niczyjej pomocy, pogodzić naukę na studiach, sesje i zajęcia. Dobrze, że praca konkursowa jest równocześnie pracą inżynierską - mówi Łukasz.

I choć na razie żaden z opracowanych projektów nie wzbudził zainteresowania przemysłu, są to pomysły wyprzedzające swoje czasy. Największe szanse na wdrożenie w życie ma tegoroczny pomysł. Systemem CarTooth jest zainteresowana amerykańska firma Delco - Delhi. W jej krakowskim oddziale dwaj twórcy urządzenia już odbywają praktyki. Jak twierdzą, pracują jednak nad zupełnie innymi rzeczami. Kolejna dwójka na praktyki do Krakowa również się wybierze, ale w innym terminie.

Mniej szczęścia mieli poprzedni uczestnicy. Im konkurs pomógł jedynie w zdobyciu nowych doświadczeń i umiejętności. Bez względu jednak na efekty, każdy podkreśla, że był to dobrze wykorzystany czas. Dr Jan Kniat już szykuje się do kolejnej edycji konkursu. - Na pewno weźmiemy w nim udział, z jakim efektem, okaże się w maju 2003 - zapowiada.

CarTooth

Podstawowym elementem systemu jest niewielkie urządzenie, które zawiera mikroprocesor i moduł łączności bezprzewodowej Bluetooth. Ma ono niezależne zasilanie bateryjne i nie jest połączone z obwodami elektrycznymi samochodu. Może leżeć na siedzeniu lub być przymocowane w dowolnym miejscu. Można je także wyłączyć, gdy akurat nie chcemy z niego korzystać. Kierowca umieszcza je w dowolnym miejscu swojego samochodu i nie musi się martwić o płacenie za postój w strefie parkowania. System sam zacznie działać w chwili wyłączenia silnika i zaparkowania, a opłata będzie naliczona za rzeczywisty czas postoju. Najistotniejsze jest to, że kierowca nie traci czasu na chodzenie do parkometru i szukanie drobnych. To właśnie dzięki połączeniu przez Bluetooth wszystkie te operacje dzieją się bez jego udziału.

Health Care Information Appliance

Główną koncepcją było stworzenie systemu o architekturze otwartej, złożonego ze środowiska operacyjnego i dowolnej liczby modułów służących rozwiązywaniu różnych problemów związanych z ochroną zdrowia. Jako przykład modułów ochrony zdrowia studenci zbudowali moduł sprowadzania i prezentacji artykułów związanych z ochroną zdrowia oraz moduł realizujący naturalną metodę planowania rodziny. W celu realizacji tego ostatniego powstał termometr cyfrowy zbudowany z chińskiego długopisu.

BlueEyes

System czuwa nad pracą operatorów instalacji przemysłowych i kontroluje stan ich koncentracji. Urządzenie Jazz Multisensor dr. Obera mierzy parametry psychofizyczne człowieka i jest źródłem danych wejściowych dla systemu. Niewielki czujnik zamontowany jest na głowie, tak aby co pewien czas wiązka świetlna skanowała źrenice. Dane przysyłane są do komputera i tam analizowane.

Czym jest Międzynarodowy Konkurs Projektowania Systemów Komputerowych?
Pod koniec 1999 r. amerykańskie Towarzystwo Komputerowe Instytutu Inżynierii Elektrycznej i Elektronicznej (IEEE Computer Society) z Waszyngtonu zapoczątkowało doroczne międzynarodowe konkursy projektowania systemów komputerowych (Computer Society International Design Competition - CSIDC). Zaproszenia do udziału w pierwszej takiej imprezie zostały rozesłane na cały świat, głównie za pośrednictwem Internetu. Konkurs był przeznaczony dla studentów początkowych lat studiów informatycznych, a każda uczelnia wyższa mogła zgłosić jeden 3-5-osobowy zespół.

W tym roku odbyła się już trzecia edycja konkursu. I choć zdobywa on coraz większe uznanie w branży programistów komputerowych, jego zasady cały czas ewoluują. Już wiadomo, że przyszłoroczne zmagania będą wieloetapowe. Szczegóły poznamy najprawdopodobniej w październiku.



wyślij ten link znajomemu  

Dodaj swój komentarz »
Jestescie wielcy ~bajtek
Brawo!!!!    Jesteśmy z Was dumni..tak trzymac 2003-12-14 18:25
zobacz wszystkie wypowiedzi »


Copyright 1996 - 2003 Onet.pl SA - zobacz wszystkie serwisy » do góry