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汽车总动员活动指南-2014
浙江省中小学电脑机器人竞赛
虚拟机器人(仿真程序)表演赛—— “汽车总动员”竞赛规则
一、任务
在一个虚拟的物理环境下,要求机器人在规定的时间内从规定赛
道的起点抵达终点。在赛道中设置多种得分方式、能量补充站和救护
车 (救护车为高中组项目专有),完成得分动作越多、用时越少,得
分越高。
在比赛中,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,还要考虑如何面对一个多任务的项目,在有限时间
内通过合理高效的策略取得最好的成绩。
二、竞赛场景
竞赛场景是一个大型的场景,竞赛时随机从中抽取某段赛道作为
比赛场景,赛道中有各种道路形态(直道、弯道、上下坡等),并会
出现用于补充能量的能量补充站以及故障路段随机出现的救护车。
在比赛场景中的赛道由行车道、路肩、各种得分标记区、栏杆及
各种路边建筑组成,行车道与路肩以及各种得分区有明显的颜色区
分,起点和终点由系统指定。
图 1 赛道组成
竞赛环境中重力加速度为固定值,各种物体有各自的物理属性,
参赛队在设计机器人时应考虑各种应对措施。
三、任务规则
(一) 竞赛路线
要求机器人从起点出发,在规定时间内沿指定赛道到达终点。赛
道指定后,在起始点、终点、十字路口、丁字路口使用栏杆将赛道与
非赛道隔离。
(二) 各组别赛道情况
组别 赛道情况
小学组赛道,包括得分标记、快速过弯、飞车路段、
小学组
能量补充站
初中组赛道,包括得分标记、快速过弯、飞车路段、
初中组
能量补充站
高中组赛道,包括得分标记、快速过弯、飞车路段、
高中组
能量补充站、随机救护车
表格 1 各组别赛道情况
(三) 赛道变化因素
赛道在赛前临时指定,赛道中的各种得分元素也可能会产生变
化,如:
1 )得分标记位置;
2 )快速过弯有效时间;
3)(高中组)故障车和救护车的出现位置;
(四) 任务中止
任务仿真过程中发生以下情况,将导致当次仿真的终止:
1 )超过任务限时;
2 )机器人脱离赛道 (在垂直投影时,机器人整体离开路肩);
3)碰撞救护车;
4 )任务过程中机器人尺寸超出限制;
任务中止后,选手可选择是否提交当次仿真的成绩。
(五) 任务相关时间
1) 竞赛时长:指竞赛的整个过程的时长,选手需在此时长内
完成搭建机器人、编写控制程序和完成仿真等所有操作。本
次比赛各组别竞赛时长为 120 分钟。
2) 任务限时:指机器人从起点出发到达终点所用的最长时间,
在此时间内未到达终点时,任务自动结束。各组别的任务限
时分别如下:
小学组:240 秒;
初中组:210 秒;
高中组:180 秒;
3) 任务耗时:指机器人从起点出发到达终点实际经过的时间。
(六) 机器人规格
搭建的参赛机器人应符合以下规格:
1) 机器人的直径不能超过 5 米,具体尺寸以系统的计算结果
为准。机器人在赛道的全程中不能超过此限制。
2) 机器人最多可安装 6 个直流电机。
3) 机器人最多可安装 5 个灰度传感器。
4) 整个机器人的所有部件(包含控制器、直流电机、轮子、
传感器、安装块等部件)的数量不得超过 100 个。
(七) 机器人能量
机器人控制器自带能量,各组别的机器人的能量如下:
小学组:5000 单位能量
初中组:800
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