Allgemeines

Allgemeines zu Brick-Sumo.net ...

 ... und warum dieses Hobby vielleicht auch etwas für Dich wäre

Die Idee


Lego-Sumo, Brick-Sumo, Mindstorms-Sumo..... der Spaß am Konstruieren und Programmieren, gepaart mit Erfolgen und Niederlagen im Wettkampf.

Die eigene Kreation zu sehen, wie sie sich bewegt, dem Ziel nähert und dann hemmungslos versagt...
Sie dann zu verändern, zu verbessern...nur um in einem weiteren Wettkampf neue Grenzen aufgezeigt zu bekommen..

Bis dann endlich... Sieg ... Euphorie ... Stolz.

Sich hierzu auszutauschen, Wettbewerbe zu veranstalten und eine Community zu gründen ist die Idee, die hinter dieser Seite steckt.

 Das Umfeld heute (2019)


Lego-Sumo ist aktuell in Deutschland nur vereinzelt im Netz zu finden.
Gefunden habe ich, neben Schulveranstaltungen, nur eine kleine Community in Greven die regelmäßig Wettkämpfe austrägt und in diesem Feld aktiv ist.

Die FLL (FIRST Lego League) ist in USA und Canada aktiv. Auch in Europa und auf anderen Kontinenten sind entsprechende Aktivitäten an Schulen und Universitäten unter gleichem Namen am Laufen. Die Teilnahme ist allerdings auf Schüler und Studenten beschränkt. Häufig mit einer Altersgrenze von 16 oder 18 Jahren. Zudem ist LEGO-Sumo in der FLL nur ein (kleiner) Teilaspekt der Wettbewerbe (wenn überhaupt). Siehe hierzu auch


Ähnliches trifft auf Japan und Polen zu. Auch hier finde ich nur Infos von Schulen und Universitäten.

Vielleicht ist Lego-Sumo ja wirklich nichts für ältere Charaktere und ich bin die Ausnahme .... überzeugt bin ich davon nicht :-)

Da die Investition in einen Sumo-Bot zwischen 400€ und nahezu 1000€ für Mindstorms-Sets und Lego-Technik-Teile betragen kann, erscheint mir dieses Hobby auch für die Altersklassen 18+  mit Spaß am Konstruieren und Programmieren interessant.

Insbesondere, da es für jeden Geldbeutel unterschiedliche Bot-Klassen gibt.

Allgemein 
Hier werden die Rahmenbedingungen der Bot-Klassen für Brick-Sumo Wettbewerbe beschrieben.
Detailliertere Beschreibungen der zugelassenen Konstruktionen sind unter "Technik" zu finden.

Gemäß den Brick-Sumo Regeln ist auch ein klassenübergreifender Wettkampf möglich. Welche Klassen übergreifend gegeneinander antreten können und wie die Punkteverteilung im Falle eines Sieges dann gewertet wird, ist unter "Wettkampfdurchführung" nachzulesen.


Brick-Sumo - Was ist das eigentlich ???
LEGO-Sumo Brick-Sumo LEGO-Bot Sumo-Bot Brick-Bot Strategien und Technik

Grundsätzlich ist es ein Sumo-Kampf: Wer zuerst den Ring verlässt oder sich nicht mehr bewegen kann (auf dem Boden liegt) hat verloren.

Den Gegner bewusst zu verletzen ist unehrenhaft und wiederspricht dem Geist des Sumo.


Übertragen auf Brick-Sumo bedeutet das, den Gegner aus dem Ring schieben. Fällt er im Ring um und kann sich nicht mehr bewegen, so ist der Kampf ebenfalls gewonnen. Den Gegner bewusst zu beschädigen ist verboten. Entsprechende Techniken dürfen nicht eingebaut werden.


Gekämpft wird mit selbststeuernden selbstgebauten LEGO-Mindstorms-Fahrzeugen (NXT oder EV3), in denen nur offizielle LEGO-Teile verbaut sein dürfen.


Die Arena ist rund und mit weißem oder schwarzem Belag versehen. Hier scheint sich inzwischen der schwarze Belag durchgesetzt zu haben.


Bei schwarzem Belag ist die Arena mit einem weißen Ring, bei weißer Arena mit einem schwarzen Ring, begrenzt.


Es gibt 3 Phase des Kampfes:


Phase 1: Starten des Bots durch Drücken einer Brick-Taste (Brick: Steuerungscomputer der LEGO-Mindstorms-Serie) mit anschließender 10-Sekunden bewegungsloser Pause (Damit die "Starter" das Arenaumfeld verlassen können).


Phase 2: Suchen des Gegners und positionieren des eigenen Bots. Die Suche wird i.d.R. mit Infrarot- oder Ultraschallsensoren der LEGO-Mindstorms Serie durchgeführt.


Phase 3: Fahrt aufnehmen und den Gegner aus dem Ring schieben.

Ist der Gegner zwischenzeitlich verschwunden, so geht es zu Phase 2 zurück (suchen).


Ist doch einfach, oder ?? :-))


Tiefergehende Gedanken zu Strategien und Techniken findest Du hier

Strategien und Techniken
... und wie ist das mit der Programmierung ?

Programmiert wird relativ einfach mit LEGO Mindstorms Sostware (kann von der offiziellen LEGO-Mindstorms-Seite heruntergeladen werden).


Seit dem letzten Update (1.10) ist zwar auch MicroPhyton möglich (irgendwo habe ich auch MicroC gelesen), im Wettbewerbsumfeld aber meist verpönt.


Im Gegensatz zu klassischen Programmiersprachen handelt es sich hierbei um eine Objekt-Programmierung (nicht zu verwechseln mit objekt-orientierter Programmierung).


Auf der Programmieroberfläche wird kein Code geschrieben, sondern es werden vorgefertigte Objekte (z.B. für die Motorsteuerung und Sensorabfrage) aneinandergehangen. Diese bilden dann die Abfolge der Steuerungsbefehle.


Es sind, neben den Steuerungsobjekten für Sensoren und Motoren (Aktoren), auch Schleifen, Schalter, Variablen und sogar die Zusammenfassung von komplexen Routinen zu eigenen Objekten (ehem. auch "Unterprogramm" genannt) möglich.


Selbst "Multitasking", also die parallele Abarbeitung mehrerer Handlungsstränge ist möglich (mit nur einem "Brick"). 


Aufgrund der strukturierten Abläufe bleiben die Programme recht übersichtlich.


Die Feinarbeit liegt hier nicht unbedingt nur in der Abfolge der Programmschritte, sondern auch in der Parametrisierung der Objekte.


Ganz einfach gesagt: Es ist eine "klicki-bunti"-Programmierung, die allerdings verdammt viel Spaß macht und ziemlich komplex werden kann.


Die Programme sind meist nicht sinnvoll in unterschiedlichen Bots zu nutzen (auch wenn ein "Brick" durchaus in unterschiedlichen Bots eingesetzt werden kann).  Dies liegt daran, dass sich die Konstruktionen durch den unterschiedlich Einsatz von Motoren und Sensoren, die Größe der Räder und die Angriffs- bzw. Verteidigungstaktiken unterscheiden.


Du schaffst also ein Unikat aus Konstruktion und Programmierung ... 


Weiterführende Ideen und Ansätze zur Programmierung findest Du hier

Programmierung
..... aber wie wird ein Bot denn nun konstruiert ?
Brick-Bot Sumo-Bot Lego-Sumo Brick-Sumo Bot-Kontruktion

Wenn Du es dir vorstellen kannst, kannst Du es auch machen (Walt Disney)


In den LEGO-Mindstorms Sets befinden sich viele Teile, die auch in LEGO-Technics Modellen verbaut sind. Wer also bereits das eine oder andere Technics-Modell zu Hause hat, ist mit der Mechanik des Bauens bereits vertraut.


Wer, so wie ich, hier erst beginnt, sollte sich eine Bauanleitung von LEGO besorgen. Hier sind die offiziellen LEGO-Seiten ein guter Einstieg.


Wenn die ersten Nachbauten rollen, wird es Zeit für die Eigenkreation.


Hierzu empfehle ich, sich diverse YOUTUBE ™ Videos zum Thema "LEGO Sumo" anzuschauen.

Insbesondere die Beachtung der Veränderungen der Kampftechnik über die Jahre hilft, sich erste Vorstellungen über den eigenen Bot zu machen.


Das Bauen selbst ist dann "relativ" einfach.


Die Entscheidung, ob große oder kleine Räder mit großem oder kleinem Radstand,  ob ein, zwei oder gar 4 Motoren die Räder antreiben sollen, ob es ein oder zwei Ultraschallsensoren sein sollen und ob die "Bumper" im eigenen Robot wichtiger sind als die Farbsensoren...und....oder...pühhh... vielleicht doch das Differential einbauen und mal eine motorgetriebene Lenkachse versuchen ?


Viele konstruktive Entscheidungen werden von der Idee und Vorstellung eines zukünftigen Kampfes getrieben. Nur leider hat so ein Brick nur 4 Motoransteuerungen und 4 Eingänge für Sensordaten ....


Um auf die Ursprungsfrage zurück zu kommen: Teile zusammenstecken und Spaß haben ... 


Ideen zur Konstruktion von Teilsegmenten eines Brick-Bots findest Du hier

Konstruktion
LEGO Mindstorms Varianten

Ich beziehe mich hier auf die allgemein verfügbaren Informationen. Es kann durchaus sein, dass es noch weitere spezielle Varianten oder Pakete gibt, die nicht im freien Handel für jedermann erhältlich sind.


..btw... wenn ich Mindstorms sage meine ich EV3 Mindstorms. 

Der Mindstorms NXT ist der Vorgänger vom EV3 und in der Leistung, Programmierung sowie bezüglich der Sensoren unterschiedlich.


Es gibt 3 Varianten unter dem Begriff LEGO MINDSTORMS EV3:

  •  LEGO Mindstorms EV3 Home Edition
  • LEGO Mindstorms EV3 Education
  • LEGO Mindstorms EV3 Education Expansion Set

1. LEGO Mindstorms EV3 Home Edition

Die Home Edition enthält Bauteile, 1 Brick, 1 Infrarot-, 1  Farb-/Licht- und 1 Berührungssensor sowie 2 große und einen mittleren Motor. Zusätzlich ein Infrarotmodul zur Fernsteuerung.

Zum Bau eines MINI-Bots (15 cm Klasse) reichen die Bauteile aus.


Wichtig: In Wettkämpfen ist das Fernsteuern der autonom fahrenden Bots untersagt. Aus diesem Grund werden Bots mit Infrarotsensoren oftmals nicht zugelassen.


Der Brick ist sehr stromhungrig, wenn er Motoren antreibt. Für Wettkampf-Bots ist ein Akku unabdingbar, aber auch recht teuer...plus Netzteil !!

Gesundheitswarnung: Defillibrator bereithalten, wenn Du das erste Mal nach einem Preis für ein Original LEGO-Netzteil für den EV3 schaust....


2. LEGO Mindstorms EV3 Education

Der Education Set enthält Bauteile, 1 Brick, 1 Ultraschall-, 1  Farb-/Licht- und 2 Berührungssensoren, einen Gyroskopen sowie 2 große und einen mittleren Motor. Zusätzlich einen Akku für den Brick.


Achtung: Es liegt kein Netzteil bei. 


Zum Bau eines MINI-Bots (15 cm Klasse) reichen die Bauteile aus.

Zum Bau eines Bots der 10" (25cm)-Klasse reicht es knapp, wenn man sich bei den sonstigen Bauteilen einschränkt (die Steckverbinder werden wahrscheinlich als erstes knapp). Deine Ideen werden hier ohne Expansion Set ggf. nicht umsetzbar sein.


3. Das Expansion Set (Ergänzungsset)

Komplett nennt sich das Set: LEGO Mindstorms EV3 Education Expansion Set. Der Name ist etwas irreführend, weil es für die Home Edition kein eigenes Ergänzungsset gibt.


Das Expansion Set hat nur Bauteile, keine Motoren, Sensoren oder Brick.

Hier sind allerdings, neben Teilen die auch in den Hauptsets vorhanden sind, auch Bauteile enthalten, die für einen Bot interessant sein können.


Zum einen ist da das Differential und die Zahnstange, zum anderen zwei Kardangelenke. Die Teile helfen ungemein, wenn man sich einen Bot mit gelenkter Antriebsachse bauen will.


Zusätzlich gibt es im Expansion Set die größeren Räder (68mm).


4. Welches Set ist nun das Richtige zum Sumo-Bot bau ?

Das hängt, wie immer beim Bot-Bau, von Deinen Wünschen ab.

Für einen Sumo-Bot benötigst Du in jedem Fall einen Ultraschallsensor und einen Akku. Schau Dir die Preise (Home Edition plus Akku Plus Ultraschallsensor) an und entscheide selbst.


Schwieriger wird es in Bezug aus das Expansion Set. Hier ist die Frage, in welcher Klasse Du deinen Bot ansiedeln möchtest.


Fängst Du gerade frisch an und hast keine LEGO Technics Erfahrung ? 

Dann rate ich, einen der Grundsets zu kaufen und erstmal einen kleinen Bot zu bauen und zu programmieren.

Wenn Dir das Spaß macht kannst Du immer noch erweitern. Die verbauten Bot-Teile sind ja dann auch nicht weg ... auch wenn "Bot zerlegen" wegen der Sortierarbeit nicht unbedingt den meisten Spaß bringt...

 

Hast Du schon LEGO Technics Erfahrung und auch schon MODs gebaut ? 

Dann ist der Bau von Bots nur noch eine kleine Herausforderung und Du kannst dich auf die Programmierung Deines Bots konzentrieren.

Aber Achtung: Die Standard-Module wie Lenkung, Antrieb, Gehäuse, die Du mit Technics-Teilen blind zusammenbaust, werden mit den Mindstorms-Sensoren und Motoren ohne umfassende Anpassungen nicht funktionieren.

Bot-Klassen(im Web gefunden, teilweise mit Abwechungen in den zulässigen Konstruktionen je nach Veranstalter)
Wettbewerbe sowie Tipps und Anleitungen im Netz beziehen sich im Wesentlichen auf folgende Bot-Klassen:
Größe Besonderheit Arena (rund)
15x15 cm Minimaler Aufwand, i.d.R reicht ein Mindstorm-Set 77cm Ø
10" (25,4 x 25,4 cm) Aufwändig in Konstruktion und Programmierung, i.d.R. mindestens ein Mindstorm-Erweiterungsset oder zusätzliche Lego-Technics-Teile notwendig 90cm (91,44) - 1m Ø
12" (30,48 x30,48 cm) Anspruchsvoll in Konstruktion und Programmierung, mindestens ein Mindstorm-Erweiterungsset oder weitere LEGO-Technikteile notwendig 1m - 1,2m Ø
Alle Bot-Klassen sind gewichtsmäßig begrenzt

In den zulässigen technischen Ausstattungen sowie in den zugelassenen Programmierrichtlinien unterscheiden sich die Regularien je nach Veranstalter.

Aufgrund der unterschiedlichsten Wettkampfbedingungen für die Konstruktionen, die sich auch noch innerhalb der Klassen unterscheiden, habe ich die Regeln aus USA, Polen, Australien und Deutschland zusammengefasst und überarbeitet sowie die Klassen etwas modifiziert.

Als Quelle und zur Inspiration dienten diese Webseiten.


Brick-Sumo Regeln
Wie finde ich andere Brick-Sumo Begeisterte ?

Was immer hier in den Regeln steht, wenn ihr eure ersten Veranstaltungen durchführt, sei im Wohnzimmer, es im Park oder im Hinterzimmer eines Lokals, euer Spaß steht im Vordergrund.


Die Regeln sind ein Leitfaden für öffentliche Wettkämpfe. Im Kreis von Freunden und Bekannten ist, wie beim Skat, alles offen und wird am Tisch verabredet.


Aber wie finde ich denn nun andere Brick-Sumo Begeisterte ?


Da wir hier keinen Massensport betreiben, sind wir auch nur schwer zu finden....


Ein Anlaufpunkt sind Lehreinrichtungen (Schulen, Universitäten) die in den MINT-Fächern mit LEGO-Mindstorms arbeiten. Diese führen häufig geschlossene Wettkämpfe durch, bei denen dann aber auch Zuschauer von Außerhalb zugelassen sind. Hier mal im Netz die Adressen abklappern oder anrufen.


Dann in der Veranstaltung einfach mal mit einem Bot in der Tasche auftauchen, zuschauen und die Stimmung aufnehmen. Vielleicht erlaubt ein Lehrer oder Prof. einen Show-Kampf ?

Auf alle Fälle hast Du mit der Frage erstmal ein ungläubig schauenden Ausdruck in das Gesicht Deines Gegenüber gezaubert (..je älter Du bist desto größer die Augen :-))


Bei Schulveranstaltungen trifft man auch häufig die Eltern der teilnehmenden Kinder. Hier die Eltern einfach mal fragen, ob sie auch einen Sumo-Bot haben... 


Ok, aber wo sollen wir die Wettkämpfe austragen ? Ich mag keine Fremden gleich in meine Wohnung einladen.


Nun, da gibt es viele Möglichkeiten.

Ein Beispiel: Im Park.

Hier stehen oftmals fest-montierte Tischtennisplatten. Mit etwas Kreide die Arenabegrenzung aufgemalt und ab geht es. Zuschauer hierbei sind garantiert (Das Abwaschen der Kreide mit Wasser am Ende nicht vergessen...)

Hier sollte in der Vorbereitung allerdings an die Powerbanks zum Aufladen der Bots gedacht werden.


..oder aber: Im Hinterzimmer eines Lokals. Die Wirte haben feste Tische. Wenn hier dann noch der Wirt durch die Bewirtung auf seine Kosten kommt, sind alle zufrieden.

Lasst den Wirt ruhig vorn im Gastraum von der "Hinterzimmerveranstaltung" erzählen. Das bringt Zuschauer und vielleicht auch einen neuen Mitkämpfer.


Gibt es da auch sowas wie "Suchen und Finden" im Netz ?


Ich habe da noch nichts entdeckt.


Darum habe ich hier auf der Webseite einen Community-Teil angelegt, in dem Gruppen ihre Kontaktdaten angeben können und so vielleicht den Einen oder die Andere als neues Mitglied oder Interessierte zu gewinnen.


..und noch ein Tipp:

Es braucht nicht nur Konstrukteure und Programmierer für die Bots, um eine Community zu gründen. Auch Interessierte, die nur zuschauen wollen, sind immer willkommen. 

Oftmals sind diese dann gerne bereit, bei der Organisation und Durchführung eines Wettkampfes zu unterstützen.


Community
Informationen zu LEGO-Mindstorms, Konstruktion, Programmierung, usw.
Grundlagen
  • Das LEGO-Mindstorms-Handbuch ISBN 978-3-86490-424-0
  • Programmieren lernen mit EV3       ISBN 978-3-86490-275-8
  • LEGO-EV3-Roboter                           ISBN 978-3-86490-151-5
Weiterführende Konstruktionsideen für LEGO-Technics (z.B. Antriebstechnik, Getriebe, Lenkung, usw.)
  • Das "inoffizielle" LEGO-Technikbuch ISBN 978-3-86490-433-2
  • Das LEGO-Mindstorms-EV3 Ideenbuch ISBN 978-3-86490-272-7
Wissen rund um die FIRST LEGO League (FLL)
  • Winning Design (engl.)                      ISBN 978-1-4842-2104-4

Über mich

Mein Name ist Mr. Brick-Bot, 1957 in Berlin geboren und seit einiger Zeit LEGO-Sumo Fan.


Beruflich bin ich mein (Berufs-) Leben lang in der IT und angrenzenden Fachgebieten tätig.


Zum LEGO-Sumo bin ich erst gekommen, als ich mich Anfang 2018 für Mindstorms zu interessieren begann.


Ich bekann dann relativ kurzfristig eigene Bots zu entwickeln.


Anfangs habe ich mich durch die Tutorials der Education-Edition gekämpft (die sind wirklich gut) und Programme und Bots nachgebaut sowie auf YouTube diverse Bot-Kämpfe analysiert.


Inzwischen habe ich mehrere Bots in den Klassen 1e, 2 und 3 und nehme mit ihnen auch an Wettkämpfen teil. 


Die Idee zu dieser Webseite kam mir, weil ich keine Informationen zu älteren (älter als 18+) Fangruppen gefunden habe, die auch dieser Leidenschaft nachgehen.


Auch wenn ich im Leben bisher nie eine Webseite gebaut oder gar betrieben habe, so habe ich hiermit nun doch den Schritt gewagt, eine Plattform zum Austauschen von Ideen, Veranstaltungen und Tipps zu schaffen.


Seit September 2019 betreibe ich den YouTube-Channel "Brick Sumo", auf dem ich Videos zur Einführung in die Welt des Brick-Sumo veröffentliche. Hier werde ich ab dem 2. Quartal 2020 auch Videos für Fortgeschrittenen präsentieren, die sich  mit Spezialthemen rund um das Brick-Sumo beschäftigen.


Auf Facebook ist Brick-Sumo.net ebenfalls vertreten.


Ich wünsche mir, dass sich hier, aber auch anderswo, LEGO-Sumo Fans finden, um sich zu Konstruktion und Programmierung auszutauschen und Wettbewerbe zu organisieren.


Mr. Brick-Bot


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