第三屆中國(guó)人工智能創(chuàng)新大賽(青少年組)——機(jī)器人智能穿越賽 競(jìng)賽規(guī)則
1賽事簡(jiǎn)介
無(wú)人駕駛智能越障是考驗(yàn)機(jī)器人在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用,也是未來(lái)的前沿科技機(jī)器人穿越賽是一項(xiàng)綜合性的協(xié)作賽事,要求參賽隊(duì)伍制作多功能的機(jī)器人,完成不同難度的攀爬、越障、穿越等任務(wù),不同任務(wù)之間可以進(jìn)入維修站,更換或維護(hù)機(jī)器人部件,以實(shí)現(xiàn)不同的功能??疾爝x手運(yùn)用工程思維,以及軟件硬件工具解決問題的能力
2比賽場(chǎng)地與環(huán)境
2.1比賽場(chǎng)地
圖1參考場(chǎng)地(地圖以實(shí)際比賽為準(zhǔn))
參考場(chǎng)地地圖尺寸為200*200cm,材質(zhì)為PU布或噴繪布。道路寬度約20cm,場(chǎng)地有始發(fā)點(diǎn)和終點(diǎn),終點(diǎn)為停車區(qū);到達(dá)停車區(qū),參賽隊(duì)員可提前宣布比賽結(jié)束。另有三個(gè)維修基地,當(dāng)機(jī)器人進(jìn)入維修基地后,可以任意改裝和維修機(jī)器人。
2.2賽場(chǎng)環(huán)境
機(jī)器人比賽場(chǎng)地環(huán)境為冷光源、低照度、無(wú)磁場(chǎng)干擾。但由于一般賽場(chǎng)環(huán)境的不確定因素較多,例如,場(chǎng)地表面可能有紋路和不平整,光照條件有變化等等。參賽隊(duì)在設(shè)計(jì)機(jī)器人時(shí)應(yīng)考慮各種應(yīng)對(duì)措施。
3參賽機(jī)器人
本節(jié)提供設(shè)計(jì)和構(gòu)建機(jī)器人的原則和要求。參賽前,所有機(jī)器人必須通過檢查。為保證比賽的公平,裁判會(huì)在比賽期間隨機(jī)檢查機(jī)器人。對(duì)不符合要求的機(jī)器人,需要按照本規(guī)則要求修改,如果機(jī)器人仍然不符合要求,將被取消參賽資格。
3.1 尺寸:每次出發(fā)前,機(jī)器人尺寸不得大于30*30(長(zhǎng)*寬)高度不限,與地面接觸的驅(qū)動(dòng)輪輪距距要小于等于20cm,即不超出地面線路寬度。
3.2控制器:?jiǎn)屋啽荣愔?,不允許更換控制器。每臺(tái)機(jī)器人只允許使用一個(gè)控制器。
3.3執(zhí)行器:每臺(tái)機(jī)器人只允許使用共計(jì)不超過6個(gè)電機(jī)(不含備用電機(jī))。
3.4傳感器:每臺(tái)機(jī)器人允許使用的傳感器種類和數(shù)量不限。
3.5電源:每臺(tái)機(jī)器人必須自帶獨(dú)立電池,不得連接外部電源,電池電壓不得高于9V,不得使用升壓、降壓、穩(wěn)壓等電路。
4參賽隊(duì)伍要求
4.1參賽隊(duì)
4.1.1每支參賽隊(duì)由2-3名學(xué)生和1名教練員組成。學(xué)生必須是2022年6月前在校的學(xué)生。
4.1.2參賽隊(duì)員應(yīng)以積極的心態(tài)面對(duì)和自主、妥善地處理在比賽中遇到的各種問題;自尊、自重、自律、自強(qiáng);友善地對(duì)待隊(duì)友與對(duì)手;尊重志愿者、裁判員。
5任務(wù)及得分
所有任務(wù)位置,方向可變的,賽前公布具體位置,選手可以選擇起點(diǎn)出發(fā),自由選擇線路,完成所有任務(wù)后,回到終點(diǎn)結(jié)束。按照完成的任務(wù)數(shù)量計(jì)算得分,如果完成任務(wù)數(shù)量相同的情況下,按照完成的時(shí)間先后進(jìn)行排名。
5.1波形路面
圖1波形路面示意圖
5.1.1如圖1所示,機(jī)器人需要自選一邊駛?cè)?,中途輪子不得脫離波形路面,從另一端使出,視為順利完成。中途跌落,需要重新駛?cè)耄駝t視為不得分。
5.2隧道
圖2隧道示意圖
5.2.1如圖2所示,機(jī)器人需要自選一邊駛?cè)?,駛?cè)肭靶璐蜷_車燈或者鳴喇叭,直至機(jī)器人完全從另一邊使出隧道,視為完成,方式不限。
5.3減速帶
圖3減速帶
5.3.1 如圖3所示,機(jī)器人順利通過減速帶,為任務(wù)完成。如果有結(jié)構(gòu)件跌落,不得再次使用,可由裁判暫時(shí)保管,直至比賽結(jié)束。如強(qiáng)制使用,則按照重啟計(jì)算。
5.4浮橋
圖4浮橋示意圖
5.4.1如圖4所以,機(jī)器人需要自選一端登上浮橋,從另一端安全走下橋體,視為任務(wù)完成,中途跌落需要需要重新完成,如果有結(jié)構(gòu)件跌落,不得再次使用,否則視為不得分,方式不限。
5.5雙邊橋
圖5雙邊橋示意圖
5.5.1機(jī)器人需要自選一端登上橋面,行駛完全程,方為任務(wù)完成,過程中一旦脫離橋體,則需要重新開始,否則不得分。
5.6壓板橋
圖6壓板橋示意圖
5.6.1如圖6所示,壓板橋初始方向比賽前抽簽確定,確定后不可更改,機(jī)器人需要從翹起的一端通行,首先使用機(jī)械結(jié)構(gòu)將橋壓下,然后順利通過。反向通過的得分無(wú)效。
5.7停車區(qū)
圖7停車區(qū)示意圖
5.7.1如圖7所示,完成停車區(qū)任務(wù)時(shí)可短時(shí)間脫離賽道,機(jī)器人完全進(jìn)入停車區(qū)且無(wú)壓線,則視為完成任務(wù)。
5.8旗幟
機(jī)器人需要制作一面旗桿,黏貼自行設(shè)計(jì)的旗幟或比賽編號(hào),材料不限,大小不限,需要安裝在外表上,具體位置不限,全程安裝在車上,可以根據(jù)任務(wù)或自身機(jī)構(gòu)在維修基地變換位置。全程跟隨,不掉落,則得50分,掉落一次減10分,扣完為止。
5.9收集路錐
場(chǎng)地上將會(huì)隨機(jī)放置兩個(gè)路錐,將路錐收集到指定位置則視為完成任務(wù)。
5.10入場(chǎng)以及更換零件
入場(chǎng)更換或維護(hù)機(jī)器人過程不停表,每次標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為10秒鐘,全程結(jié)束后可以在總時(shí)間上減去10秒鐘/每次。實(shí)際時(shí)間少于的10秒鐘的,將實(shí)際上贏得部分時(shí)間。不入場(chǎng)更換的不減少時(shí)間。全場(chǎng)入場(chǎng)次數(shù),不得大于任務(wù)的數(shù)量。
5.11線路
5.11.1除完成特定任務(wù)需要外,機(jī)器人需要按照線路行走,不能脫線。即必須沿道路方向選擇線路。雙輪離開原來(lái)行進(jìn)線路則視為重啟。
5.11.2如遇到無(wú)法完成的障礙物的情況下,可以選擇離線繞行通過,該任務(wù)視為放棄不得分,本輪比賽不得再次嘗試。
6比賽
6.1賽制
6.1.1中國(guó)人工智能創(chuàng)新大賽按小學(xué)、初中、高中各組別分別進(jìn)行。
6.1.2 比賽為計(jì)分制
6.1.3所有場(chǎng)次的比賽結(jié)束以后,以每支參賽隊(duì)各場(chǎng)得分之和作為該隊(duì)的總成績(jī),最后按總成績(jī)對(duì)參賽隊(duì)進(jìn)行排名。
6.1.4競(jìng)賽組委會(huì)有權(quán)利也有可能根據(jù)參賽報(bào)名和場(chǎng)館的實(shí)際情況變更賽制。
6.2比賽過程
6.2.1搭建機(jī)器人與編程
6.2.1.1搭建機(jī)器人與編程、測(cè)試程序都在參賽區(qū)進(jìn)行。
6.2.1.2參賽隊(duì)的學(xué)生隊(duì)員經(jīng)檢錄后方能進(jìn)入調(diào)試區(qū)。裁判員有權(quán)對(duì)參賽隊(duì)攜帶的器材進(jìn)行檢查,所用器材必須符合組委會(huì)相關(guān)規(guī)定與要求。參賽隊(duì)員可以攜帶已搭建的機(jī)器人進(jìn)入調(diào)試區(qū)。隊(duì)員不得攜帶組委會(huì)明令禁止使用的通信器材進(jìn)場(chǎng)。
6.2.1.3參賽隊(duì)?wèi)?yīng)自帶便攜式計(jì)算機(jī)、維修工具、替換器件、備用品等。
6.2.1.4賽前有60-90分鐘準(zhǔn)備時(shí)間,參賽隊(duì)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境修改機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和編寫程序。
6.2.1.5賽場(chǎng)采用日常照明,參賽隊(duì)員可以標(biāo)定傳感器,但是大賽組委會(huì)不保證現(xiàn)場(chǎng)光照絕對(duì)不變。隨著比賽的進(jìn)行,現(xiàn)場(chǎng)的照明情況可能發(fā)生變化,對(duì)這些變化和未知光線的實(shí)際影響,參賽隊(duì)員應(yīng)自行適應(yīng)或克服。
6.2.1.6進(jìn)入賽場(chǎng)后,參賽隊(duì)員必須有秩序、有條理地調(diào)試機(jī)器人及準(zhǔn)備,不得通過任何方式接受教練的指導(dǎo)。不遵守秩序的參賽隊(duì)可能受到警告或被取消參賽資格。
6.2.2賽前準(zhǔn)備
6.2.2.1準(zhǔn)備上場(chǎng)時(shí),隊(duì)員攜帶自己的機(jī)器人,在裁判員帶領(lǐng)下進(jìn)入比賽區(qū)。在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未到場(chǎng)的參賽隊(duì)將被視為棄權(quán)。
6.2.2.2到場(chǎng)的參賽隊(duì)員應(yīng)抓緊時(shí)間(不超過2分鐘)做好機(jī)器人啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作。完成準(zhǔn)備工作后,隊(duì)員應(yīng)向裁判員示意。
6.2.3啟動(dòng)
6.2.3.1裁判員確認(rèn)參賽隊(duì)已準(zhǔn)備好以后,將發(fā)出“3、2、1,開始”的倒計(jì)時(shí)啟動(dòng)口令。口令結(jié)束時(shí),參賽隊(duì)員可按動(dòng)按鈕啟動(dòng)機(jī)器人。
6.2.3.2在裁判員發(fā)出“開始”命令前啟動(dòng)機(jī)器人將被視為“誤啟動(dòng)”并受到警告或處罰。
6.2.3.3機(jī)器人一旦啟動(dòng),就只能受機(jī)器人自帶的程序控制或遙控控制。除進(jìn)入維修基地外,隊(duì)員不得接觸機(jī)器人(重啟的情況除外)。
6.2.4重啟
6.2.4.1機(jī)器人在運(yùn)行中如果出現(xiàn)故障或未完成某項(xiàng)任務(wù),參賽隊(duì)員可以用手將機(jī)器人拿回對(duì)應(yīng)基地重啟,重啟前機(jī)器人已完成的任務(wù)得分有效,但機(jī)器人當(dāng)時(shí)未完成的任務(wù)無(wú)效,在這個(gè)過程中計(jì)時(shí)不會(huì)暫停。
6.2.4.2機(jī)器人重啟處罰:在整個(gè)比賽過程中,基地外每次觸碰處罰10秒,即總時(shí)間增加10秒;任務(wù)未完成前觸碰機(jī)器人,得分無(wú)效,機(jī)器人可以從最近基地或起點(diǎn)重新出發(fā),再次完成任務(wù)。
6.2.4.3每場(chǎng)比賽機(jī)器人的重啟次數(shù)不限,重啟期間計(jì)時(shí)不停止,也不重新開始計(jì)時(shí)。
6.2.5維修基地
6.2.5.1機(jī)器人首次必須從一個(gè)出發(fā)點(diǎn)出發(fā),回到另一個(gè)出發(fā)點(diǎn),視為結(jié)束。
6.2.5.2機(jī)器人在完成某個(gè)任務(wù)后,可以選擇是否進(jìn)入維修基地,維修或更換機(jī)器人機(jī)構(gòu),進(jìn)入維修基地的時(shí)間不限制,期間不停止比賽計(jì)時(shí),但有10秒鐘的免計(jì)時(shí)間,即最終完成后,單輪用時(shí)=記表時(shí)間-進(jìn)度基地的次數(shù)*10秒。
6.2.6比賽結(jié)束
6.2.6.1每場(chǎng)比賽的總時(shí)間最長(zhǎng)為180秒,如果實(shí)際比賽地圖比標(biāo)準(zhǔn)地圖大,適當(dāng)延長(zhǎng),最長(zhǎng)不超過300秒。如果機(jī)器人選擇進(jìn)入維修基地,讀表結(jié)束的總時(shí)間可以順延10秒/次。如進(jìn)入一次基地,則最長(zhǎng)時(shí)間變?yōu)?90秒。
6.2.6.2參賽隊(duì)在完成一些任務(wù)后,如不準(zhǔn)備繼續(xù)比賽或完成所有任務(wù)后,機(jī)器人應(yīng)回到另一終點(diǎn),停止計(jì)時(shí),作為單輪用時(shí)予以記錄,結(jié)束比賽;否則,等待裁判員的終場(chǎng)哨音。
6.2.6.3裁判員吹響終場(chǎng)哨音后,參賽隊(duì)員應(yīng)立即關(guān)斷機(jī)器人的電源,不得再與場(chǎng)上的機(jī)器人或任何物品接觸。
6.2.6.4裁判員填寫記分表并告知參賽隊(duì)員得分情況。
6.2.6.5參賽隊(duì)員將場(chǎng)地恢復(fù)到啟動(dòng)前狀態(tài),并立即將自己的機(jī)器人搬回調(diào)試區(qū)。
7記分
7.1每場(chǎng)比賽結(jié)束后,按完成任務(wù)的情況計(jì)算得分。
7.2完成任務(wù)的次序不影響單項(xiàng)任務(wù)的得分。
7.3記錄單場(chǎng)完成時(shí)間
8犯規(guī)和取消比賽資格
8.1未準(zhǔn)時(shí)到場(chǎng)的參賽隊(duì),每遲到1分鐘則判罰該隊(duì)10分。如果超過2分鐘后仍未到場(chǎng),該隊(duì)將被取消比賽資格。
8.2第1次誤啟動(dòng)將受到裁判員的警告,機(jī)器人回到待命區(qū)再次啟動(dòng),計(jì)時(shí)重新開始。第2次誤啟動(dòng)將被取消比賽資格。
8.3如果由參賽隊(duì)員或機(jī)器人造成比賽模型損壞,不管有意還是無(wú)意,將警告一次。該場(chǎng)該任務(wù)不得分,即使該任務(wù)已完成。
8.4比賽中,參賽隊(duì)員不得接觸維修基地外的比賽模型;不得接觸維修基地外的機(jī)器人;否則將按“重啟”處理。
8.5比賽中,機(jī)器人不得通過進(jìn)入維修基地卻不做任何必要維修或更換動(dòng)作,騙取免計(jì)時(shí)間的行為。第一次警告,時(shí)間計(jì)入單論時(shí)間,第二次處罰10秒,單論時(shí)間增加10秒鐘。
8.6不聽從裁判員的指示將被取消比賽資格。
8.7參賽隊(duì)員在未經(jīng)裁判長(zhǎng)允許的情況下私自與教練員或家長(zhǎng)聯(lián)系,將被取消比賽資格。
9成績(jī)排名
參賽隊(duì)的最終得分為總輪次場(chǎng)地任務(wù)競(jìng)賽得分總和,每個(gè)組按總成績(jī)排名,最終得分高的排名靠前。如果出現(xiàn)分?jǐn)?shù)相同排名的,按如下順序決定先后:
(1)所有場(chǎng)次用時(shí)總和少的排名在前;
(2)如果時(shí)間相同,更換結(jié)構(gòu)多者在前;
大賽組委會(huì)擁有對(duì)本規(guī)則的解釋權(quán),比賽期間凡是規(guī)則中沒有說明的事項(xiàng)均由組委會(huì)決定。
附錄記分表
責(zé)任編輯:趙立國(guó)