2010年NOC活动人型机器人竞赛规则要点分析.doc

第八届全国中小学信息技术创新与实践活动 人型机器人竞赛规则 第一阶段 竞赛目标：通过信息技术创新手段，以智能人型机器人为载体实现一定程度的模拟体育比赛的过程。旨在考核参赛选手对人型机器人的了解和对其相关知识的综合运用能力，同时又有助于提高青少年的科技体育知识。在竞赛中，参赛队员除了要掌握机器人编程和对物理、力学平衡等知识的应用外，要考虑如何面对一个多任务的项目,在有限的时间内得到最好的成绩。 参赛范围：小学组、初中组、高中组。 竞赛环境： 1.软件环境： 操作系统：Windows 98、Windows 2000、Windows XP中任何一种(推荐使用较高版本)。 2.硬件环境： （1）电脑硬件配置：CPU500MHZ以上，内存128M以上（CPU推荐1GMhz以上，内存256M以上，拥有16M以上显存的独立显卡）。 （2）电脑数量：决赛现场，组委会提供竞赛现场编程用电脑（每人一台），参赛选手不允许携带任何可以复制文件的工具进入竞赛现场（如U盘、电脑等）。 （3）带入决赛现场的人型机器人，其控制器必须“清零”，即控制器内不能有任何程序。必须使用决赛现场提供的电脑下载程序后才可参加比赛。 竞赛规则： 1 人型机器人竞赛规则简介 人型机器人竞赛是中小学生，按照比赛的规则要求对人型机器人进行编程，使机器人在赛前公布的特定竞赛场地上进行的比赛活动。 2 竞赛主题 在规定的时间内完成机器人舞蹈、机器人射点球、机器人游泳、机器人穿越迷宫、机器人搬运等系列任务,以获得尽可能的高分。 3 比赛场地与环境 3.1 场地 比赛场地尺寸：外部尺寸为长2600mm、宽1500mm，图1所示是人型机器人比赛场地的示意图和布局图。 图1 比赛场地 3.2 赛场规格与要求 3.2.1 机器人比赛场地的地面为喷绘场地纸，上面有5个比赛动作的场地布置图。 3.2.2 场地上与红色区域相连接的粗黑线，是机器人在做每项动作的起始线或终止线。机器人在做每项动作前双脚不能越过该动作的起始线，在做每项动作时机器人必须从起始线进入，机器人的双脚完全越过终止线才可以视为机器人完成该动作。 3.2.3 场地上的红色区域，是机器人的执行每项动作的起始区或终止区。 3.2.4比赛场地上有机器人舞蹈、机器人射点球、机器人游泳、机器人穿越迷宫、机器人搬运的场地设施。 3.3 赛场环境 机器人比赛场地环境为冷光源、低照度、无磁场干扰。但由于一般赛场环境的不确定因素较多，例如，场地表面可能有纹路和不平整，光照条件有变化等等。参赛队在设计机器人时应考虑各种应对措施。 4、任务说明和得分 4.1机器人舞蹈 4.1.1机器人舞蹈的规则 在1000 mm X 1000 mm场地上（此区域也为机器人射点球和机器人游泳的主场地），如下图二所示，按照音乐节奏顺利完成一个2分钟以内的主题舞蹈自编动作。 图二：机器人舞蹈比赛场地 4.1.2机器人舞蹈的记分 机器人舞蹈的最高得分是100分，其详细的评分标准将参考国际舞蹈比赛的评分要求。4.2机器人射点球 4.2.1机器人射点球的规则 如图三所示的场地，足球门的外宽度为450 mm、内宽度为350 mm、高度为160 mm，球距离球门的距离是850 mm，球距离机器人最近的距离是150 mm，要求机器人在自动程序的控制下将一个球直接射进球门内。球是一个标准的网球，其外直径为65.4-68.6 mm，重量是56.7-58.47克。 图三：机器人射点球比赛设施 4.2.2机器人射点球的记分 机器人将球成功射进球门，可获得该项动作的100分；若机器人踢中球，但是球未进入球门，则得20分；若机器人未踢中球，则不成功得0分。机器人成功射入球的标准是球完全进入球门内框之中。 4.3机器人游泳 4.3.1机器人游泳的规则 如图四所示的场地，有一块蓝色区域的河流段，长度是1000mm，宽度是500 mm。要求机器人在自动程序的控制下匍匐在地从一端前进穿过河流游泳到达另外一端。 图四：机器人游泳场地 4.3.2机器人游泳的记分 机器人游泳的得分是T = 1500/t 式中t为机器人最快完成任务的时间（秒）。机器人走出边界或者不能从另外一端离开河流则为不成功，得0分。 4.4机器人穿越迷宫 4.4.1机器人穿越迷宫的规则 如图五所示的场地，有一个宽为300 mm的U形迷宫，要求机器人在自动程序的控制下从迷宫任意一端的入口进入穿越迷宫从另一端口出来。 图五：机器人穿越迷宫场地 4.4.2机器人穿越迷宫的记分 机器人穿越迷宫的得分是T = 7500/t 式中t为机器人最快完成任务的时间（秒）。机器人不得垮出迷宫两边的黑线，每跨出一次扣5分，机器人出界则为不成功则得0分。本项目最低得分为0分。 4.5机器人搬运 4