Für Inspiration und Anerkennung von Wissenschaft und Technologie - For Inspiration and Recognition of Science and Technology

Für Inspiration und Anerkennung von Wissenschaft und Technologie

Gegründet	1989
Gründer	Dekan Kamen
Typ	501(c)(3) gemeinnützige öffentliche Wohltätigkeitsorganisation
Steuer-ID-Nr.	22-2990908
Hauptquartier	Manchester, New Hampshire , USA
Mitglieder	660.000+ Studenten 51.000+ Roboter 300.000+ Mentoren/Freiwillige 79.000+ Teams
Schlüsselpersonen	Dean Kamen , Gründer Walt Havenstein , Vorstandsvorsitzender Larry Cohen, Präsident
Einnahmen	84.789.893 $ (2020)
Mitarbeiter	135 (2013)
Webseite	www .firstinspires .org

For Inspiration and Recognition of Science and Technology ( FIRST ) ist eine internationale Jugendorganisation, die die Wettbewerbe FIRST Robotics Competition , FIRST LEGO League Challenge , FIRST LEGO League Explore , FIRST LEGO League Discover und FIRST Tech Challenge veranstaltet . Gegründet von Dean Kamen und Woodie Flowers im Jahr 1989, ist es ihr erklärtes Ziel, Wege zu finden, um Studenten in den Bereichen Ingenieurwesen und Technologie zu inspirieren . Ihre Philosophie wird von der Organisation als Kooperation und G racious Professionalism ausgedrückt . FIRST betreibt auch FIRST Place, eine Forschungseinrichtung am FIRST- Hauptsitz in Manchester, New Hampshire , wo Bildungsprogramme und Tagescamps für Schüler und Lehrer abgehalten werden.

Struktur

FIRST ist ein gemeinnütziger öffentlicher Wohltätigkeitsverein. Es lizenziert qualifizierte Teams, die normalerweise Schulen oder anderen Jugendorganisationen angeschlossen sind, für die Teilnahme an seinen Wettbewerben. Die Teams zahlen ihrerseits eine Gebühr an FIRST ; Diese Gebühren, von denen der größte Teil zur Bezahlung der Teileausrüstung und anderer Dienstleistungen der Teams umverteilt wird, machen den Großteil der Einnahmen von FIRST aus .

Das oberste Organ von FIRST ist der Vorstand , dem Führungskräfte und ehemalige Regierungsbeamte angehören. FIRST hat auch einen Executive Advisory Board und mehrere Senior Advisors; Zu diesen Beratern gehören Ingenieure, engagierte Freiwillige und andere hochrangige Organisatoren. Das Tagesgeschäft wird von einem Senior Management Team geleitet, das aus einem Präsidenten und fünf Vizepräsidenten besteht.

Aktivitäten

ERSTER Robotik-Wettbewerb

"Barrage", Team 254 Weltmeister 2014 FIRST Robotics Competition Roboter

Das erste und umfangreichste Programm, das von FIRST entwickelt wurde, ist der FIRST Robotics Competition, der Gymnasiasten dazu inspirieren soll , Ingenieure zu werden, indem er ihnen reale Erfahrungen in der Zusammenarbeit mit Ingenieuren bei der Entwicklung eines Roboters vermittelt. Der erste FIRST Robotics Competition fand 1992 in der Turnhalle der Manchester Memorial High School statt . Im Jahr 2019 treten über 3.700 High-School-Teams mit insgesamt über 46.000 Schülern aus Australien , Brasilien , Kanada , Frankreich , der Türkei , Israel , Mexiko , den Niederlanden , den Vereinigten Staaten , dem Vereinigten Königreich und mehr an dem jährlichen Wettbewerb teil 8000 Teams (aktiv und inaktiv) existieren. Die meisten Teams kommen aus anderen Ländern, repräsentieren aber nicht ihre jeweiligen Länder, aber tatsächlich ist die Teilnahme aus der ganzen Welt riesig.

Die Wettbewerbsherausforderung ändert sich jedes Jahr, und die Teams können nur bestimmte Komponenten aus den Vorjahren wiederverwenden. Die Roboter wiegen höchstens 56,7 kg, ohne Batterien und Stoßfänger. Der an jedes Team ausgegebene Bausatz enthält einen Basissatz von Teilen. Registrierung und Teilesatz kosten zusammen etwa 6.000 US-Dollar . Darüber hinaus dürfen Teams weitere 5.500 US-Dollar für ihren Roboter ausgeben. Der Zweck dieser Regel besteht darin, den Einfluss von Geld auf die Wettbewerbsfähigkeit der Teams zu verringern. Details zum Spiel wurden am ersten Samstag im Januar veröffentlicht (außer wenn dieser Samstag auf den 1. oder 2. Januar fällt), und die Teams haben sechs Wochen Zeit, um einen Roboter zu konstruieren, der die Aufgaben des Spiels erfüllen kann.

Im Jahr 2011 nahmen die Teams im März an 48 Regional- und Distriktwettbewerben teil, um sich für die FIRST Championship im April in St. Louis zu qualifizieren . Die Meisterschaften der Vorjahre wurden in Atlanta, Georgia , Houston, Texas und im Walt Disney World 's Epcot ausgetragen . Am 7. Oktober 2009 gab FIRST bekannt, dass das Championship Event von 2011 bis 2013 in St. Louis, Missouri stattfinden wird. Jedes Jahr vergibt der FIRST Robotics Competition Stipendien für die Teilnehmer des Programms. Im Jahr 2011 gab es Stipendien im Wert von über 14 Millionen US-Dollar von mehr als 128 Colleges und Universitäten, Verbänden und Unternehmen.

Das Distrikt-Wettbewerbssystem wurde in Michigan eingeführt und seit 2017 auf Distrikte im pazifischen Nordwesten, dem Mittelatlantik, der Region Washington DC, Neuengland, Georgia, North Carolina, Ontario und Israel ausgeweitet. Als sie 2017 gegründet wurden, waren die Distrikte Ontario und Israel die ersten Distrikte außerhalb der Vereinigten Staaten. Das Distrikt-Wettbewerbssystem veränderte die traditionellen "regionalen" Veranstaltungen, indem es Teams erlaubte, an mehreren kleineren Veranstaltungen teilzunehmen und einen zugehörigen Rangalgorithmus verwendet, um zu bestimmen, welche Teams in die nächste Stufe des Wettbewerbs aufsteigen würden. Im Allgemeinen gab es Bestrebungen, mehr Regionen in das Distriktsystem zu verlagern; Vor allem Kalifornien, Texas und New York wurden gedrängt, auf das Distriktsystem umzusteigen.

ERSTE Tech-Herausforderung

Ein 2007 FIRST Tech Challenge Roboter

Die FIRST Tech Challenge, ehemals FIRST Vex Challenge, ist ein von FIRST am 22. März 2005 angekündigter Robotik-Wettbewerb auf mittlerem Niveau . Laut FIRST wurde dieser Wettbewerb als zugänglichere und erschwinglichere Option für Schulen konzipiert. FIRST hat auch gesagt, dass das FIRST Tech Challenge-Programm für diejenigen mit mittlerem Können geschaffen wurde. Die FIRST Tech Challenge-Roboter sind etwa ein Drittel so groß wie ihre FIRST Robotics Competition-Gegenstücke. Die FIRST Tech Challenge soll Schülern den Übergang vom FIRST LEGO League Challenge- Wettbewerb zum FIRST Robotics-Wettbewerb ermöglichen. FIRST Tech Challenge wurde für das kommerziell erhältliche Vex Robotics Design System entwickelt.

In der FVC-Pilotsaison 2005 wurde die FIRST Vex Challenge mit einem 1/3 linearen Modell des FIRST Robotics Competition 2004 , FIRST Frenzy: Raising the Bar, demonstriert . Für ihre Pilotsaison 2005-2006 spielten FVC-Teams das Half-Pipe Hustle- Spiel mit Schlägerbällen und Rampen.

In der FIRST Tech Challenge-Saison 2006-2007 traten die Teams in der Hangin'-A-Round- Herausforderung mit Softbällen , rotierenden Plattformen, einer hängenden Stange und einem größeren ' Atlas'- Ball an, der deutlich größer als die meisten Vex-Roboter und schwerer zu handhaben ist manipulieren. Wettbewerbe wurden in den Vereinigten Staaten, Kanada und Mexiko abgehalten.

Für die FIRST Tech Challenge-Saison 2008-2009 wurde ein neues Kit eingeführt, da FIRST sich von der VEX-Plattform entfernte und mit mehreren verschiedenen Anbietern zusammenarbeitete, um ein benutzerdefiniertes Kit und Steuerungssystem für FIRST Tech Challenge namens TETRIX zu entwickeln . Basierend auf dem LEGO Mindstorms NXT "Gehirn" und einschließlich sekundärer spezialisierter Controller, um die Einschränkungen des NXT zu überwinden, verwenden Teams eine Bluetooth-Verbindung zwischen dem NXT und einem Laptop, auf dem die FIRST Tech Challenge-Treiberstationssoftware läuft . Die Fahrer eines Teams verwenden dann entweder ein oder zwei USB-Gamepads, um ihre Roboter zu steuern.

Für die Saison 2015-2016 FIRST Tech Challenge wurde in einer Partnerschaft mit Qualcomm das LEGO Mindstorms NXT als "Gehirn" des Roboters durch ein Android-Gerät ersetzt, das über Wifi Direct mit einer separaten "Fahrerstation" kommuniziert. Darüber hinaus durften die Studenten entweder MIT App Inventor oder Android Studio (Java-Sprache) verwenden, um ihre Roboter zu programmieren.

ERSTE LEGO League-Herausforderung

'Power Puzzle' (2007) Roboterspielfeld und Roboter

1998 wurde die FIRST LEGO League Challenge (früher bekannt als FIRST LEGO League) gegründet, ein Programm ähnlich dem FIRST Robotics Competition. Es richtet sich an 9- bis 14-jährige Schüler und verwendet LEGO Mindstorms Sets (EV3, NXT, RCX), um handtellergroße LEGO Roboter zu bauen, die dann entweder mit der ROBOLAB-Software (RCX-basierte Systeme) oder Mindstorms NXT programmiert werden oder EV3-Software (für NXT- bzw. EV3-basierte Systeme), um autonom gegen andere Teams anzutreten. Die ROBOLAB Software basiert auf National Instruments ' LabVIEW industrielle Steuerungstechnik Software. Die Kombination aus austauschbaren LEGO-Teilen, Computerbausteinen, Sensoren und der oben genannten Software bietet Jugendlichen und Teenagern die Möglichkeit, einfache Modelle realer Robotersysteme zu bauen. Dieser Wettbewerb verwendet auch ein Forschungselement, das mit dem jeweiligen Spiel des Jahres thematisiert wird und sich mit einer realen Situation befasst, die die Schüler während der Saison kennenlernen können. Im Jahr 2020 wurde das Programm in FIRST LEGO League Challenge umbenannt.

Die Einfachheit der Spiele, die relativ niedrigen Kosten für die Teamgründung und die Verbindung mit der LEGO Group machen ihn zum umfangreichsten aller FIRST- Wettbewerbe, obwohl er weniger bekannt ist und weniger Sponsoren als FIRST Tech Challenge oder FIRST Robotics Competition hat. Im Jahr 2009 nahmen 14.725 Teams aus 56 Ländern an lokalen, regionalen, nationalen und internationalen Wettbewerben teil, verglichen mit rund 1.600 Teams in etwa 10 Ländern beim FIRST Robotics Competition.

FIRST LEGO League Erkunden

FIRST LEGO League Explore (früher bekannt als FIRST LEGO League Jr.) ist eine Variation der FIRST LEGO League Challenge, die sich an Grundschulkinder richtet, bei der Kinder im Alter von 5 bis 8 Jahren LEGO-Modelle bauen, die sich der Herausforderung des Jahres stellen. Mindestens ein Teil eines Modells hat eine bewegliche Komponente. Die Teams nehmen an Ausstellungen im ganzen Land teil, wo sie ihre Modelle demonstrieren und erklären und nach Auszeichnungsmöglichkeiten recherchieren.

FIRST LEGO League Entdecken

Die 2019 vorgestellte FIRST LEGO League Discover richtet sich an Kinder im Alter von 4 bis 6 Jahren und konzentriert sich auf eine spielerische Einführung in MINT-Konzepte und -Ideen. Teams verwenden LEGO Duplo Bausätze, um jedes Jahr die Herausforderung zu meistern und ihre Modelle auf Ausstellungen zu präsentieren, die denen in FIRST LEGO League Explore ähnlich sind .

ERSTE Meisterschaft

Die FIRST Championship ist die jährliche Veranstaltung, bei der das Finale aller ihrer Programme gefeiert wird, indem sie alle für ihre letzten Runden in derselben Veranstaltung zusammengebracht werden. Die FIRST Championship wurde in zwei Veranstaltungen aufgeteilt, die 2017 aufgrund des Anstiegs der Teams zunächst in St. Louis, Missouri und Houston, Texas, ausgetragen wurden. Von 2018 bis 2020 wird die FIRST Championship in Detroit, Michigan, und Houston, Texas, ausgetragen. Bei der Meisterschaft 2014 kündigte FIRST Änderungen an der Struktur von 2015 an, die ein mehr " Olympisches Dorf "-Feeling bringen und eine Neuordnung der Programme in der Stadt beinhalten.

Unterstützung

FIRST selbst ist eine selbsttragende Organisation; einzelne Teams sind jedoch in der Regel auf externe Finanzierungsquellen angewiesen. Auch die Durchführung regionaler Veranstaltungen und der FIRST Championship erfordert erhebliche Fremdmittel . Im Jahr 2010 erhielt FIRST ein Google Project 10^100-Stipendium.

Teamintern

Teams können verlangen, dass Teammitglieder, seien es Mentoren oder Studenten, sich an den Kosten für die Leitung eines Teams beteiligen. Mitglieder können beispielsweise eine Gebühr zahlen oder Werkzeuge und Einrichtungen spenden.

Inter-Team

Teams unterstützen häufig andere Teams. Dies kann die Bereitstellung von Mitteln, Werkzeugen, Einrichtungen oder Mentoring bedeuten. Freundliche Professionalität und Kooperation sind zentrale Grundsätze der FIRST- Philosophie.

Freundliche Professionalität

Freundliche Professionalität ist ein wichtiger Glaube in der FIRST- Community. Bei jedem regionalen und nationalen Wettbewerb suchen die Richter nach Teams, die freundlicherweise professionell sind. Bei freundlicher Professionalität geht es darum, "auf gleichem Spielfeld zu konkurrieren". Das bedeutet, dass jedes Team seinen Wettbewerb am besten will. Das Teamsystem ist so aufgebaut, dass jedes Team zufällig mit zwei anderen Teams pro Spiel zusammengebracht wird. Daher kann der Gegner eines Teams in einem Spiel im nächsten Spiel ein Verbündeter werden. Traditionell, außerhalb von FIRST , wenn man Ressourcen in einem Wettbewerb teilt, tut man dies nur mit seinen Verbündeten.

Mit dem Element freundlicher Professionalität würde man jedoch auch Ressourcen mit seinem Gegner teilen. Wenn ein Team beispielsweise ein Teil oder Werkzeug benötigt, um seinen Roboter zu reparieren, wird erwartet, dass jedes Team, sogar ein gegnerisches Team, diesem Team helfen würde, um anzutreten. Dies hilft den Schülern zu lernen, dass Erfolg darin besteht, zu lernen und anderen zu helfen, unabhängig von den Umständen. Vor diesem Hintergrund verleihen die Juroren bei jedem FIRST Robotics Competition-Turnier eine Auszeichnung für Gracious Professionalism an ein Team, das herausragende Professionalität zeigt.

Der Begriff "Gracious Professionalism" wurde von Dr. Woodie Flowers , FIRST National Advisor und emeritierter Pappalardo-Professor für Maschinenbau am Massachusetts Institute of Technology, geschaffen.

Gemeinschaft

Die gebräuchlichste Methode des Geld- und Ressourcen-Sponsoring-Teams kommt durch die Gemeinschaft, die das Team umgibt. Da die meisten Teams in einer Schule oder einem Schulbezirk angesiedelt sind, stellen Schulen oft die Infrastruktur zur Verfügung, die für die Leitung eines Teams erforderlich ist. Lokale Regierungen und einzelne Bürger können den Teams Gelder und andere Unterstützung zur Verfügung stellen. Lokale Universitäten und Colleges stellen Teams oft erhebliche Mittel zur Verfügung.

Unternehmen

Firmenspenden und Zuschüsse stellen in der Regel den Großteil der Mittel eines reifen Teams. Zu den wichtigsten Gebern zählen BAE Systems , Google , Raytheon , Apple Inc. , NASA und National Instruments .

Regierung

Jedes Jahr gibt Gründer Dean Kamen in seiner Rede bei der Kickoff-Veranstaltung den studentischen Teilnehmern eine Hausaufgabe. Es handelt sich oft um das Wort über die Verbreitung FIRST auf verschiedene Weise, wie die Teilnahme an regionals (2005) zu erhöhen, Rookie Teams Mentoring, um sicherzustellen , dass FIRST sind -spezifische Stipendien für (2004) angewendet, und die Fähigkeiten der Motoren der Erforschung und Verbreitung dieser Informationen zu anderen Teams (2006). Im Jahr 2007 bestand die Hausaufgabe von Dean darin, dass jedes Team seine Regierungsbeamten (z. B. Bürgermeister , Gesetzgeber , Gouverneure , Bundesbeamte) kontaktiert und sie zu einer FIRST- Regionalmeisterschaft oder der Meisterschaft einlädt, um sie dem Wettbewerb auszusetzen und das politische Bewusstsein für FIRST zu erhöhen . 2008 war es, die Medien mehr über FIRST zu informieren . Im Jahr 2009 bestand die Hausaufgabe für jedes Team darin, dass sich alle Studenten, Mentoren und andere Personen, die an ihrem Team beteiligt waren (ehemalige oder gegenwärtige), bei FIRST anmelden . Ein Ziel dieses Registrierungsprozesses war es, FIRST Daten zur Verfügung zu stellen, um zu zeigen, dass viele Menschen von ihren Erfahrungen mit FIRST- Robotik profitiert haben, und um mehr Finanzierung von Veranstaltungen im Zusammenhang mit Robotik zu fördern.

Bei der Weltmeisterschaft in Atlanta, Referenten haben unter anderem der ehemalige Präsident des Vereinigten Staaten George Herbert Walker Bush im Jahr 2008, und US -Außenministerin für Bildung Arne Duncan im Jahr 2010. Im Jahr 2010, die ehemalige US - Unter Commerce und Direktor der US - Patent- und Marken Office Jon Dudas wurde zum Präsidenten von FIRST gewählt .

Bei der Meisterschaft in St. Louis hat der Präsident der Vereinigten Staaten Barack Obama von 2011 bis 2014 jedes Jahr über eine aufgezeichnete Nachricht gesprochen.

FIRST hat auch in Kanada die Aufmerksamkeit der Politiker auf sich gezogen . Ontario MPP Bob Delaney und Ontario MPP Vic Fedeli haben Bemerkungen in der gemacht Gesetzgebende Versammlung von Ontario in Bezug auf ihre FIRST Robotics Competition Erfahrungen und ihre Unterstützung zeigen.

Die NASA ist durch ihr Robotics Alliance Project ein wichtiger Unterstützer von FIRST .

Im Jahr 2018 wurde die erste Episode der fünften Staffel von STEM in 30 , der Fernsehshow des National Air and Space Museum für Mittelschüler, FIRST gezeigt .

Philosophie

FIRST möchte eine Philosophie der Teamarbeit und Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren fördern und ermutigt konkurrierende Teams, freundlich zu bleiben und sich bei Bedarf gegenseitig zu helfen. Begriffe, die häufig für dieses Ethos verwendet werden, sind „ Gnädige Professionalität“ und „ Kooperation“ ; Begriffe, die von Woodie Flowers und Kamen geprägt wurden und die Respekt gegenüber den Mitbewerbern und Integrität in den eigenen Handlungen unterstützen. Das Konzept von Gracious Professionalism entstand aus einem Robotikkurs, den Flowers am Massachusetts Institute of Technology unterrichtete. Coopertition ist unter dem US-Patent 7.507.169 von Dean Kamen patentiert.

Zeitleiste

Das ERSTE STEAMWORKS-Feld in der Menora Mivtachim Arena, Israelische Bezirksmeisterschaft 2017

Der Roboter von Team 2283 für Rack 'n Roll im Jahr 2007

Hinweis: Alle Jahre geben das Jahr an, in dem die Meisterschaft für dieses Spiel ausgetragen wurde.

Siehe auch

• Maschinenbau

Verweise

Externe Links

• Offizielle Website