一、比赛简介
智能机器人是未来科技发展的前沿领域本,智能技术与机器人技术结合,人工智能技术为机器人装备了一个聪明的大脑,机器人能够帮助人类做更多的事情,然我们的生活更加轻松,让世界更加美好。
本比赛项目以智能机器人为背景,在不同的主题下,考察选手对机器人技术的认识、了解和应用,主要内容包括机器人的循迹行走、颜色识别、操作手的功能和控制方法,其中包括使用多种传感器寻路、识别目标、完成特定操作的关键技术。主要技术难点在于识别与操作的精准配合,突出智能感知与控制的特点。
该比赛项目用来展现机器人从书架筛取所需书籍,用黄色框线代替书架,参赛机器人在书架中识别红、绿、蓝三色书本,并按要求放至书本摆放区域。按赛场抽签决定比赛顺序,及所需收集不同颜色的书本,并放至要求的书本摆放区域内,最终成绩按各队实际完成筛取数量计分。
二、赛项说明
1. 比赛分为小学、中学两个组别。
2. 违规判罚出场情况(如有下列情况之一则判罚出场)
1)参赛机器人若发生失控,如原地打转、狂奔、撞毁场地设备以及其他意外情况,该队的比赛视为结束,裁判示意参赛方的人员进场停止设备运行,此前得分计入成绩。
2)导致比赛场地设施损坏或导致对方机器人损坏。
3)做出任何有悖公平竞争精神和参赛队之间友谊的动作。
4)干扰裁判或无视裁判员的指令或警告。
3. 竞赛胜负与计分原则
1)本项竞赛总分由2部分组成,研发日志占20%,现场比赛得分占80%。
2)研发日志:包括比赛机器人的研制思路、图纸、队员分工、软件设计等,需要提供研发过程照片、文字说明。参赛队需提供2次研发日志,每次日志至少包括3张照片和500字的文字说明。研发日志分数由组委会组织专家打分。(研发日志请带到比赛现场提交电子版或者纸质版均可)
3)现场比赛的胜负主要看决赛得分,得分高者获胜;若得分相同则看所用时间,用时少者胜出,用时少0-59秒加10分,少60-119秒加20分,以此类推;如若全都相同,则排名取决于半决赛成绩。
4)总成绩最终报组委会审核。
4. 安全
所有参赛机器人均不能对操作者、裁判、比赛工作人员、观众、对方的设备和比赛场地造成伤害,否则取消参赛资格。
5. 鼓励
1)鼓励所有参赛队以自己的方式用本校的标识装饰自己的机器人。
2)鼓励自制的机器人参赛。
6. 说明
主办方保留最终解释权。
三、比赛场地及器材
1. 比赛场地说明
尺寸:为3.8米 x 3.8米正方形场地
材质:喷绘图纸
赛场底色:白色
标志线:场地内设置有黑色标志线,宽3厘米,中心线到书本距离25厘米。
照明:场地光线均匀,无阳光直接照射。
2. 出发区及结束区,见图1:比赛场地尺寸
场地有两个0.4米x0.4米的出发区和两个0.4米x0.4米的结束区,用红色和蓝色区分参赛的两个队。如示意图所示。参赛机器人在出发区等待,完成任务后要行进到结束区。
3. 书本(用木制方块代替,无弹性)
形状:正方形(4cm*4cm*4cm)
颜色:红色、绿色、蓝色
重量:40g。
高度:方块部署在书架(黄色方框,长5cm宽5cm高3cm)上,方框中心距循迹中心线25cm,位置随机。
比赛场地尺寸图1:
说明:
1)颜色含义:
黄色方框:书架长5cm宽5cm高3cm,书本放于书架上,书本中心距循迹中心线25cm。
蓝色和红色大方框:出发区或结束区40*40cm。
黑色条线:机器人小车循迹路径3cm。
2)尺寸:均为中心线尺寸。
四、机器人要求
1. 参赛机器人在归位状态下,长宽不超过40x 40厘米,高度不限。可动部件展开后无限制。
2. 参赛机器人重量不超过5公斤(暂定)。
3. 机器人不能分离成两台或多台。
4. 各队应为自己的所有机器人准备电源。
5. 参赛机器人必须具有目标识别功能,识别方式不限。
6. 参赛机器人已具有自主运动、自主识别和自主完成收取摆放任务的能力,机器人控制方式、控制算法和方法不限。
7. 赛前将对机器人例行检查。不符合规定不能参赛。
五、评分标准
1. 小学组不区分图书颜色共12本,全部放至书本摆放区域。
2. 中学组比赛前参赛队抽签获得2种书本颜色,三色书籍各5本共计15本,抽取的两种颜色书本需摆放至书本摆放区域,非抽取颜色书本无需处理。
3. 按照任务,成功收取一本抽取颜色书籍并放至指定摆放区域(摆放过程中,要求书本离开地面,不得在地面拖行),得10分,收取时掉落得3分。摆放位置脱离摆放区域得5分,收取未抽取颜色书本扣5分。
4. 在比赛过程中机器人发生异常,操作人员可以重新启动接续比赛,但重启1次扣10分。重新启动3次则失去比赛资格。此前得分计入比赛成绩。
5. 机器人到达结束区,得10分。
6. 不能按时开始比赛扣20分,扣分后可向裁判申请将比赛顺序调至整场末尾。
六、赛程赛制
1. 赛制分为预赛两轮,半决赛两轮,决赛一轮。
2. 准备:每个参赛机器人进入出发区有10分钟准备时间,用于对机器人的简单调试和熟悉场地,如需提前开始比赛可向裁判示意。
3. 开始:裁判员鸣哨比赛开始,计时员开始计时。整场比赛时间为10分钟。
参赛机器人从出发区行进并开始整理图书,从收取区收取书籍后放入另一侧的对应区域中,就完成了一次工作。待所有书籍(方块)整理结束行进到结束区。计时员停止计时。
4. 结束:整场比赛时间为10分钟,比赛即刻结束。参赛人员进场停止设备运行。
5. 参赛机器人若由于机械卡死等原因导致不能再继续比赛,参赛方可随时向裁判示意结束。此前得分计入成绩。
6. 比赛期间由于一方机器人失控而冲撞了另一方,失控方比赛结束。被撞方可重新比赛。
7. 为避免发生冲撞现象,允许参赛方一名操作人员进入场地跟随本方机器人,一旦发生异常立刻关机。
七、赛项样例