第十九届烟台市中小学机器人竞赛规则.docxVIP

附件1 第十九届烟台市中小学机器人竞赛规则 一、能力挑战赛竞赛规则 主题简介 十八世纪六十年代初，人类进入了科技发展史上极其重要的一个时期：第一次工业革命。蒸汽机的出现让机器开始取代人力，应运而生的大型工厂取代个体手工作坊。生产力的急剧增长，刺激了对运输的需求，出现了运河、硬质路面，甚至铁路；煤炭代替木炭使炼铁的成本降低，而钢铁产量的增长又让大型钢铁结构建筑成为可能。 在能力挑战赛中，参赛队设计的机器人将化身为那个时代的矿工、建筑师、工人，开矿、修路、运输、冶炼、建房，甚至帮助瓦特改进蒸汽机，使人类进入工业时代！ 比赛场地与环境 2.1 场地 图1 场地 场地地膜尺寸为220*120cm，材质为PU布或喷绘布。黑色引导线宽度为2cm-3cm，黑色引导线末端标有任务模型摆放的位置(模型区)，位置用细线标出。但任务模型位置不是绝对的，模型位置、方向是可以变化的。场地有一个尺寸为30*30cm基地，机器人可以多次自主往返基地。 2.2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。 任务及得分 比赛任务分6个预设任务和1个附加任务。预设任务的内容在本规则中公布，但其模型位置、方向是可以变化的，在赛前准备时公布。附加任务只在赛前准备时公布，参赛队员应根据现场设计机器人结构及程序。 以下描述的预设任务只是对生活中的某些情景的模拟，切勿将它们与真实生活相比。 3.1 获取能量块 3.2.1场地任务模型上放有2个能量块，如图2所示。 3.2.2 机器人要把能量块从任务模型上取下，并带回基地，每块得30分。 3.2.3 携带能量块的机器人的正投影只要一进入基地即可记分，此时与机器人没有任何接触的能量块不记分。 能量块 能量块 图2 任务模型上的能量块 3.2 建造桥梁 3.2.1场地上有一个待建的桥梁模型，如图3所示。 3.2.2 机器人需要转动手柄，使桥面合拢，两桥面之间间隙小于5mm,得40分，完成标准如图4所示。 手柄桥面 手柄 桥面 图3 待建桥梁模型初始状态图 图4 建好桥梁模型完成状态图 3.3 修理电风扇 3.3.1 场地上有一个需要修理的电风扇模型，手柄平行于场地，如图5所示。 3.3.2 机器人将电风扇模型立起，且垂直于场地，得40分，如图6所示。 3.3.3 机器人将电风扇模型立起，且垂直于场地，然后转动手柄使扇叶转动1圈以上，得60分。 扇叶手柄 扇叶 手柄 图5 待修理的电风扇模型 图6 修理好的电风扇完成状态图 3.4 开采铁矿 3.4.1铁矿石任务模型放置在场地任务模型区正中间，如图7所示。 3.4.2机器人将铁矿石搬离任务模型区，得20分。 3.4.3机器人将铁矿石搬离任务模型区且运回基地，铁矿石部分投影进入基地，得40分。 图7 铁矿石模型 3.5 开采铜矿 3.5.1 矿山模型有个2块铜矿，如图8所示。 3.5.2 机器人将铜矿开采到矿篮内，每块得30分。 矿篮铜矿 矿篮 铜矿 图8 钢矿石模型 3.6 安装路灯 3.6.1 场地上有个路灯杆，上面有两个磁铁，如图9所示。 3.6.2 参赛队需从裁判处领取2个灯泡（彩瓶），机器人将灯泡吸附到磁铁上，且保持到比赛结束，每个灯泡得20分。如图10所示。 磁铁磁铁 磁铁 磁铁 图9 路灯杆模型 图10 路灯安装完成状态图 机器人 本节提供设计和构建机器人的原则和要求。参赛前，所有机器人必须通过检查。为保证比赛的公平，裁判会在比赛期间随机检查机器人。对不符合要求的机器人，需要按照本规则要求修改，如果机器人仍然不符合要求，将被取消参赛资格。 4.1 尺寸：每次出发前，机器人尺寸不得大于30*30*30cm（长*宽*高）；离开基地后，机器人的机构可以自行伸展。 4.2 控制器：单轮比赛中，不允许更换控制器。每台机器人只允许使用一个控制器。 4.3执行器：每台机器人只允许使用共计不超过3个电机（不允许使用数字舵机）。 4.4传感器：每台机器人允许使用的传感器种类和数量不限，但不得使用多个相同或者不同传感器探头做成的集成传感器。 4.5结构：机器人必须使用塑料材质的拼插式结构，不得使用扎带、螺钉、铆钉、胶水、胶带等辅助连接材料。 4.6电源：每台机器人必须自带独立电池，不得连接外部电源，电池电压不得高于9V，不得使用升压、降压、稳压等电路。 比赛 5.1 参赛队 5.1.1 每支参赛队应由2-3名学生和1名教练员组成。 5.1.2 参赛队员应以积极的心态面对和自主地处理在比赛中遇到的所有问题，自尊、自重，友善地对待和尊重队友、对手、志愿者、裁判员和所有为比赛付出辛劳的人，努力把自己培养成为有健全人格和健康心