2008年廣州市中小學(xué)智能機(jī)器人選拔賽規(guī)則說(shuō)明

1、2008年廣州市中小學(xué)智能機(jī)器人選拔賽規(guī)則說(shuō)明,2008年9月19日,廣州市教育信息中心 王同聚,2008年廣州市中小學(xué)智能機(jī)器人選拔賽教練員培訓(xùn)資料,一、機(jī)器人滅火競(jìng)賽規(guī)則,圖中紅色為火焰，藍(lán)色為家具，黃色為搜救對(duì)象所在位置。抽中房間后蠟燭、家具和搜救對(duì)象位置如圖中所示。小學(xué)組和初中組的場(chǎng)地沒(méi)有搜救標(biāo)識(shí)。每個(gè)房間都將保留標(biāo)識(shí)火源的白線。,（一）標(biāo) 準(zhǔn)1、機(jī)器人滅火競(jìng)賽場(chǎng)地平面示意圖250X250X33(單位:cm),場(chǎng)地大小

2、為250cm（長(zhǎng)）×250cm（寬），模擬房間的墻壁高33cm，材質(zhì)為木板。墻壁為白色。競(jìng)賽場(chǎng)地地板為黑色的光滑木制表面。 房間所有走廊和門框的寬度均不小于46cm。門框上沒(méi)有門，在門框所在地面上用一條2.5cm寬的白線表示房間入口和門。競(jìng)賽場(chǎng)地模擬房間里的整體地面是水平的，沒(méi)有斜坡和樓梯。場(chǎng)地平整度要求：在不連續(xù)區(qū)域小于0.3cm水平誤差。圖中標(biāo)有“H”的正方形，代表起始位置。實(shí)際競(jìng)賽場(chǎng)地并不標(biāo)記“H”。代表起始位置的

3、白色正方形為30cm × 30cm 邊長(zhǎng)，正方形的對(duì)角線交點(diǎn)將設(shè)在46cm走廊的縱向中心線上。,3.模擬房子平面結(jié)構(gòu)和特性,機(jī)器人的整體外形尺寸在出發(fā)前和任務(wù)完成后都應(yīng)在30cm×30cm×30cm之內(nèi)，包括機(jī)器人的觸角、探測(cè)物及裝飾物。對(duì)機(jī)器人的重量、制作材料、產(chǎn)品型號(hào)等不作限制。對(duì)機(jī)器人所用電池的電壓不作限制。,4、滅火機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)要求,機(jī)器人一旦啟動(dòng)必須在沒(méi)有參賽選手的干預(yù)下自動(dòng)控制，即：機(jī)器

4、人必須是由計(jì)算機(jī)程序控制，而非人工現(xiàn)場(chǎng)控制。機(jī)器人在運(yùn)行過(guò)程中可以碰撞或接觸墻壁，但是不能標(biāo)記和破壞墻壁。 機(jī)器人在開(kāi)始滅火動(dòng)作時(shí)，必須完全進(jìn)入蠟燭所在房間（即：機(jī)器人在地面的垂直投影全部越過(guò)房間門口地面的白線，而不是在線外或者踩在線上），并且機(jī)器人必須有部分或全部到達(dá)距離火焰30cm的圈以內(nèi)。在高中組比賽中，有搜救模式及回家模式。機(jī)器人滅火后才能進(jìn)行搜救。機(jī)器人在進(jìn)入白圈后，必須做出搜救動(dòng)作，拾起膠卷盒（完全離開(kāi)地面）并離開(kāi)房間

5、才算作有效搜救。在“回家”途中如果搜救對(duì)象沒(méi)有被攜帶或中途丟失，則判回家模式失敗。,（二）機(jī)器人滅火競(jìng)賽規(guī)則,1.競(jìng)賽方式（1）在小學(xué)組競(jìng)賽中，蠟燭將隨機(jī)放在四個(gè)房間中，不采用回家模式。（2）在初中組競(jìng)賽中，蠟燭將隨機(jī)放在四個(gè)房間中，必須采用回家模式。（3）在高中組競(jìng)賽中，蠟燭將隨機(jī)放在四個(gè)房間中，完成滅火任務(wù)之后，須完成搜救模式和回家模式。2.競(jìng)賽順序參賽選手和所制作的機(jī)器人通過(guò)抽簽確定參加競(jìng)賽的先后次序。,（三）競(jìng)賽,3.

6、時(shí)間限制對(duì)于小學(xué)組，機(jī)器人需在3分鐘內(nèi)找到并熄滅蠟燭。在3分鐘之后仍未撲滅蠟燭火焰，裁判將終止該參賽選手及機(jī)器人的該輪比賽，滅火成績(jī)按照３分鐘記錄。對(duì)于初中組比賽，機(jī)器人回家模式的最長(zhǎng)時(shí)間是４分鐘。熄滅蠟燭后開(kāi)始計(jì)時(shí)，超過(guò)限定時(shí)間仍未完成回家任務(wù)的機(jī)器人，裁判將終止該輪比賽。回家時(shí)間按照４分鐘記錄。對(duì)于高中組比賽，機(jī)器人要求依次完成滅火、搜救和回家任務(wù)。搜救時(shí)間從熄滅蠟燭開(kāi)始計(jì)時(shí)，直到機(jī)器人拾取了搜救對(duì)象，并且離開(kāi)蠟燭和搜救對(duì)象所

7、在的房間時(shí)為止。搜救模式的最長(zhǎng)時(shí)間為３分鐘。如果機(jī)器人３分鐘內(nèi)沒(méi)有完成搜救任務(wù)，裁判將終止比賽。搜救成績(jī)按照３分鐘記錄，同時(shí)按照４分鐘來(lái)記錄回家成績(jī)?；丶夷Ｊ綇臋C(jī)器人離開(kāi)搜救對(duì)象所在房間開(kāi)始計(jì)時(shí)，直到機(jī)器人回到“家”為止，機(jī)器人回家模式的最長(zhǎng)時(shí)間是４分鐘，超過(guò)這個(gè)時(shí)間，裁判將終止比賽，按4分鐘記錄成績(jī)。,（三）競(jìng)賽,1.得分（1）每輪得分=實(shí)際時(shí)間×啟動(dòng)模式系數(shù)×房間系數(shù)×搜救系數(shù)（高中組）×

8、回家系數(shù)（初中、高中組）。對(duì)于所有機(jī)器人滅火競(jìng)賽，得分越低，成績(jī)?cè)胶谩?.運(yùn)行模式（1）標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)：機(jī)器人靠人工按鈕啟動(dòng)。標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)模式得分系數(shù)是1.0。（2）聲音啟動(dòng)：機(jī)器人不是由人工按按鈕來(lái)啟動(dòng)，而是接收到聲音信號(hào)后啟動(dòng)為聲音啟動(dòng)模式。裁判員通過(guò)聲音信號(hào)來(lái)啟動(dòng)機(jī)器人。聲音啟動(dòng)模式的得分系數(shù)是0.9。（3）搜救模式：高中組的機(jī)器人熄滅蠟燭后，開(kāi)始進(jìn)行搜救。搜救模式成功后，搜救系數(shù)是0.6。 （4）回家模式：對(duì)于高中組要求完成滅

9、火和搜救任務(wù)后，才能回“家”，回家模式的得分系數(shù)是0.8。,（四）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),1.得分（1）每輪得分=實(shí)際時(shí)間×啟動(dòng)模式系數(shù)×房間系數(shù)×搜救系數(shù)（高中組）×回家系數(shù)（初中、高中組）。對(duì)于所有機(jī)器人滅火競(jìng)賽，得分越低，成績(jī)?cè)胶谩?.運(yùn)行模式（1）標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)：機(jī)器人靠人工按鈕啟動(dòng)。標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)模式得分系數(shù)是1.0。（2）聲音啟動(dòng)：機(jī)器人不是由人工按按鈕來(lái)啟動(dòng)，而是接收到聲音信號(hào)后啟動(dòng)為聲音啟動(dòng)模式。

10、裁判員通過(guò)聲音信號(hào)來(lái)啟動(dòng)機(jī)器人。聲音啟動(dòng)模式的得分系數(shù)是0.9。（3）搜救模式：高中組的機(jī)器人熄滅蠟燭后，開(kāi)始進(jìn)行搜救。搜救模式成功后，搜救系數(shù)是0.6。 （4）回家模式：對(duì)于高中組要求完成滅火和搜救任務(wù)后，才能回“家”?；丶夷Ｊ降牡梅窒禂?shù)是0.8。,（四）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),4.實(shí)際時(shí)間實(shí)際時(shí)間為比賽結(jié)束裁判員停表時(shí)間。實(shí)際時(shí)間包括滅火時(shí)間、搜救時(shí)間（高中組）和回家時(shí)間（初中、高中組）的總和。如果上述任務(wù)都已經(jīng)完成，但機(jī)器人尺寸還未恢

11、復(fù)到規(guī)定的尺寸（30cm×30cm×30cm）則計(jì)時(shí)繼續(xù)進(jìn)行，直到尺寸符合規(guī)定要求。如果沒(méi)有完成滅火任務(wù)，按照３分鐘記錄成績(jī)；如果沒(méi)有完成搜救任務(wù)，按照３分鐘記錄成績(jī)；如果沒(méi)有完成回家任務(wù)，按照４分鐘記錄成績(jī)。搜救時(shí)間定義為：從蠟燭火苗被熄滅開(kāi)始計(jì)時(shí)，到機(jī)器人完全離開(kāi)搜救對(duì)象所在房間為止。以機(jī)器人在地面的垂直投影完全越過(guò)房間的白線作為判定機(jī)器人離開(kāi)房間的標(biāo)準(zhǔn)?；丶視r(shí)間（初中組）定義為：從蠟燭火苗被熄滅開(kāi)始計(jì)時(shí)，

12、到機(jī)器人回到代表家的白色區(qū)域中，并處于靜止?fàn)顟B(tài)為止?；丶視r(shí)間（高中組）定義為：從機(jī)器人離開(kāi)搜救對(duì)象所在房間開(kāi)始計(jì)時(shí)，到機(jī)器人回到代表家的白色區(qū)域中，并處于靜止?fàn)顟B(tài)為止。,（四）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),滅火機(jī)器人視頻,二、機(jī)器人足球競(jìng)賽規(guī)則,1、機(jī)器人足球競(jìng)賽場(chǎng)地平面示意圖240X160X18(單位:cm),（一）競(jìng)賽場(chǎng)地及設(shè)備標(biāo)準(zhǔn),2.機(jī)器人：機(jī)器人體積（包括靜止和比賽狀態(tài)），其正常置放的垂直投影面積必須是在直徑30cm（含）范圍之內(nèi)，限高22cm

13、（含）以下，限重2.5kg（含）以下。機(jī)器人（形成三面包圍球體的）踢球裝置的控球深度最大為3cm。以突出的兩點(diǎn)之間成一水平連線中任一點(diǎn)且垂直到機(jī)器人邊沿的直線距離計(jì)算。3.足球：直徑9cm，重160±5g。是一個(gè)內(nèi)部裝有電池與小電珠的透明發(fā)光球（波長(zhǎng)范圍為810-700nm；光幅射密度為單個(gè)150Lm；光線直接、均勻地覆蓋球面，且無(wú)盲點(diǎn)）。,（一）競(jìng)賽場(chǎng)地及設(shè)備標(biāo)準(zhǔn),1.賽前準(zhǔn)備競(jìng)賽開(kāi)始前，每個(gè)機(jī)器人需要接受裁判員的檢查

14、，以確證它們符合上述規(guī)范。檢查時(shí)，機(jī)器人大小以其最突出部位為準(zhǔn)，即最長(zhǎng)點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn)。不符合規(guī)則的機(jī)器人將被取消參賽資格。不允許指導(dǎo)老師進(jìn)入檢查區(qū)域。2.機(jī)器人機(jī)器人裝飾物不能對(duì)競(jìng)賽有任何影響。機(jī)器人裝置不能“占據(jù)”足球，從而影響球的運(yùn)動(dòng)。守門機(jī)器人在外觀上必須與其他上場(chǎng)機(jī)器人有所區(qū)別。禁止使用無(wú)線或紅外線裝置等進(jìn)行遙控，禁止參賽選手在墻上、地上或其他位置放置“燈塔”或反射物等來(lái)幫助機(jī)器人導(dǎo)航。每次比賽半場(chǎng)的開(kāi)始、每次暫停后應(yīng)由裁判指

15、示參賽者來(lái)激活機(jī)器人。每隊(duì)可帶4個(gè)機(jī)器人。2個(gè)機(jī)器人上場(chǎng)比賽，另外2個(gè)機(jī)器人作為替補(bǔ)。3.猜邊參賽雙方用投幣方式選定開(kāi)球或場(chǎng)地。選定后，參賽雙方有3分鐘的準(zhǔn)備時(shí)間。,（二）機(jī)器人足球競(jìng)賽規(guī)則,4.參賽隊(duì)員比賽過(guò)程中，未經(jīng)裁判允許，參賽選手不能進(jìn)入競(jìng)賽場(chǎng)地。在比賽中由參賽選手負(fù)責(zé)開(kāi)動(dòng)、放置、移開(kāi)機(jī)器人，任務(wù)完成后應(yīng)立即退出競(jìng)賽場(chǎng)地。5.球的運(yùn)動(dòng)比賽機(jī)器人不能“占據(jù)”球、不能“持球”，即：機(jī)器人不能通過(guò)堵死球的移動(dòng)方向來(lái)完全控制球

16、。例如：將球固定在機(jī)器人身上，或使用機(jī)器人身體將球包圍，阻止其它機(jī)器人觸球。任何時(shí)候球都必須是可見(jiàn)的著地運(yùn)動(dòng)，它不能被壓在機(jī)器人底下；不允許使用包圍夾子或圓圈，其它機(jī)器人必須能觸到球。裁判員一旦發(fā)現(xiàn)“持球”或“占據(jù)”球，將立即取消參賽隊(duì)的比賽資格。6 .小組賽出線方法小組比賽中勝1場(chǎng)積3分，平一場(chǎng)積1分，輸一場(chǎng)積0分。積分多的隊(duì)伍進(jìn)入下一輪比賽。出現(xiàn)積分相同的隊(duì)伍以凈勝球多的隊(duì)伍排名靠前；凈勝球又相同以進(jìn)球數(shù)多的隊(duì)伍排名靠前；進(jìn)球數(shù)

17、又相同則由抽簽決定名次。,（二）機(jī)器人足球競(jìng)賽規(guī)則,4.參賽隊(duì)員比賽過(guò)程中，未經(jīng)裁判允許，參賽選手不能進(jìn)入競(jìng)賽場(chǎng)地。在比賽中由參賽選手負(fù)責(zé)開(kāi)動(dòng)、放置、移開(kāi)機(jī)器人，任務(wù)完成后應(yīng)立即退出競(jìng)賽場(chǎng)地。5.球的運(yùn)動(dòng)比賽機(jī)器人不能“占據(jù)”球、不能“持球”，即：機(jī)器人不能通過(guò)堵死球的移動(dòng)方向來(lái)完全控制球。例如：將球固定在機(jī)器人身上，或使用機(jī)器人身體將球包圍，阻止其它機(jī)器人觸球。任何時(shí)候球都必須是可見(jiàn)的著地運(yùn)動(dòng)，它不能被壓在機(jī)器人底下；不允許使用

18、包圍夾子或圓圈，其它機(jī)器人必須能觸到球。裁判員一旦發(fā)現(xiàn)“持球”或“占據(jù)”球，將立即取消參賽隊(duì)的比賽資格。6 .小組賽出線方法小組比賽中勝1場(chǎng)積3分，平一場(chǎng)積1分，輸一場(chǎng)積0分。積分多的隊(duì)伍進(jìn)入下一輪比賽。出現(xiàn)積分相同的隊(duì)伍以凈勝球多的隊(duì)伍排名靠前；凈勝球又相同以進(jìn)球數(shù)多的隊(duì)伍排名靠前；進(jìn)球數(shù)又相同則由抽簽決定名次。,（二）機(jī)器人足球競(jìng)賽規(guī)則,進(jìn)攻足球機(jī)器人視頻,防守足球機(jī)器人視頻,足球機(jī)器人競(jìng)賽視頻,三、機(jī)器人擂臺(tái)表演賽規(guī)則,（一）

19、機(jī)器人擂臺(tái)表演賽場(chǎng)地平面示意圖200X200X100(單位:cm),,,200cm,200cm,（二）機(jī)器人規(guī)格,機(jī)器人的整體外形尺寸（包括機(jī)器人觸角、探測(cè)物及裝飾物等）必須在一個(gè)直徑為35cm圓的范圍內(nèi)，限高30cm；機(jī)器人在運(yùn)行過(guò)程中允許自己改變形狀及大小，但最大尺寸不許超過(guò)以上范圍。機(jī)器人重量限制在3kg之內(nèi)，制作材料、機(jī)器人型號(hào)等不做限制。機(jī)器人自備電源電壓應(yīng)低于12V。機(jī)器人上所裝備的傳感器在不違反其他規(guī)則的情況下沒(méi)有

20、限制。機(jī)器人裝飾物不能對(duì)比賽有任何影響。參賽機(jī)器人必須是智能機(jī)器人，不能與外界有任何通信。禁止使用無(wú)線或紅外線裝置等進(jìn)行遙控，禁止參賽選手在墻上、地上或其他位置放置燈塔或反射物等來(lái)幫助機(jī)器人導(dǎo)航。,（二）機(jī)器人的運(yùn)行,機(jī)器人開(kāi)機(jī)方式要求采用聲音控制。當(dāng)機(jī)器人電源打開(kāi)后，裁判會(huì)發(fā)送3000—4000Hz的聲音，機(jī)器人接收聲音信號(hào)自動(dòng)運(yùn)行。機(jī)器人一旦啟動(dòng)，必須在沒(méi)有人的干預(yù)下自主控制，而非人工控制。機(jī)器人在比賽過(guò)程中不能故意標(biāo)記或破壞

21、場(chǎng)地。機(jī)器人在運(yùn)行過(guò)程中，不能把任何東西留在場(chǎng)地上，如果裁判認(rèn)為機(jī)器人故意破壞場(chǎng)地將取消該機(jī)器人的參賽資格。機(jī)器人在比賽過(guò)程中，不能運(yùn)用任何危險(xiǎn)性方法，如：火、液體(水、硫酸)、化學(xué)物質(zhì)等，機(jī)器人上的任何物體不能脫離主體。如果現(xiàn)場(chǎng)裁判認(rèn)為機(jī)器人的行為對(duì)人員或設(shè)備有危險(xiǎn)或可能有危險(xiǎn)，現(xiàn)場(chǎng)裁判員可以隨時(shí)終止比賽。,（二）比賽順序,參賽隊(duì)員進(jìn)入比賽場(chǎng)地，將機(jī)器人準(zhǔn)備好之后按裁判要求放入比賽場(chǎng)地，當(dāng)比賽鈴聲響起，比賽的一個(gè)回合就開(kāi)始，然后由裁

22、判通過(guò)聲音啟動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行比賽。每場(chǎng)比賽包括三個(gè)回合，每回合三分鐘，回合之間休息2分鐘，每回合時(shí)間將持續(xù)計(jì)時(shí)，不會(huì)停止。,（三）得分,機(jī)器人一次有效的將對(duì)方機(jī)器人擊倒(機(jī)器人翻倒或被破壞后原地不動(dòng)超過(guò)10秒)時(shí)，可得5分。此時(shí)，裁判吹哨暫停比賽，進(jìn)攻機(jī)器人應(yīng)停止攻擊，被擊倒的機(jī)器人可由參賽選手將其恢復(fù)繼續(xù)比賽。如果雙方機(jī)器人同時(shí)被擊倒，裁判員開(kāi)始從1到10數(shù)秒數(shù)，只要一方先爬起，可得3分，否則雙方均無(wú)得分。機(jī)器人一次有效的將對(duì)方機(jī)器人

23、推出或打出場(chǎng)地時(shí)，可得4分。被擊出臺(tái)面的機(jī)器人可由參賽選手按裁判要求將其放入比賽場(chǎng)地，然后由裁判鳴哨繼續(xù)比賽。在每個(gè)回合比賽后，每個(gè)裁判根據(jù)雙方機(jī)器人在該回合中的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)比，給占優(yōu)勢(shì)的一方加1分。在整場(chǎng)比賽結(jié)束時(shí)，合計(jì)每個(gè)機(jī)器人所獲的有效分與每個(gè)裁判員所給的優(yōu)勢(shì)分，獲得較多分?jǐn)?shù)的為優(yōu)勝者，如果兩個(gè)機(jī)器人最后所獲得分?jǐn)?shù)相同，裁判員將通過(guò)評(píng)定哪方機(jī)器人在比賽場(chǎng)上占優(yōu)勢(shì)與防守技能來(lái)決定優(yōu)勝者的歸屬。,（三）犯規(guī),1、開(kāi)機(jī)犯規(guī)：當(dāng)比賽

24、開(kāi)始時(shí)，如果裁判還未鳴哨，機(jī)器人提前啟動(dòng)。判該機(jī)器人技術(shù)犯規(guī)。2、沖撞犯規(guī)：當(dāng)比賽暫停時(shí)，機(jī)器人未停止運(yùn)動(dòng)，嚴(yán)重撞擊對(duì)方機(jī)器人時(shí)為沖撞犯規(guī)。3、運(yùn)行犯規(guī)：在比賽過(guò)程中，機(jī)器人在沒(méi)有受到攻擊的情況下原地不動(dòng)超過(guò)10秒。4、犯規(guī)處罰：在比賽中，機(jī)器人發(fā)生犯規(guī)后，裁判應(yīng)暫停比賽，對(duì)相應(yīng)的機(jī)器人進(jìn)行處罰。對(duì)犯規(guī)次數(shù)累計(jì)滿3次的機(jī)器人，之后每犯規(guī)1次就扣除1分，直至0分。在整場(chǎng)比賽中，機(jī)器人運(yùn)行犯規(guī)滿6次，裁判員可宣布對(duì)方機(jī)器人獲勝。,（

25、三）犯規(guī),1、開(kāi)機(jī)犯規(guī)：當(dāng)比賽開(kāi)始時(shí)，如果裁判還未鳴哨，機(jī)器人提前啟動(dòng)。判該機(jī)器人技術(shù)犯規(guī)。2、沖撞犯規(guī)：當(dāng)比賽暫停時(shí)，機(jī)器人未停止運(yùn)動(dòng)，嚴(yán)重撞擊對(duì)方機(jī)器人時(shí)為沖撞犯規(guī)。3、運(yùn)行犯規(guī)：在比賽過(guò)程中，機(jī)器人在沒(méi)有受到攻擊的情況下原地不動(dòng)超過(guò)10秒。4、犯規(guī)處罰：在比賽中，機(jī)器人發(fā)生犯規(guī)后，裁判應(yīng)暫停比賽，對(duì)相應(yīng)的機(jī)器人進(jìn)行處罰。對(duì)犯規(guī)次數(shù)累計(jì)滿3次的機(jī)器人，之后每犯規(guī)1次就扣除1分，直至0分。在整場(chǎng)比賽中，機(jī)器人運(yùn)行犯規(guī)滿6次，裁

26、判員可宣布對(duì)方機(jī)器人獲勝。,今天是機(jī)器人愛(ài)好者 明天是機(jī)器人工程師,一分耕耘 一分收獲通過(guò)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)他們的夢(mèng)想,在幫助學(xué)生放飛夢(mèng)想的同時(shí)祝愿各位老師也實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想,廣州市機(jī)器人教師QQ群號(hào)69768133,人生沒(méi)有彩排，只要一次精彩,祝福老師們： 工作有聲有色！ 共事有情有義！ 生活有滋有味！,用心做教育 誠(chéng)心結(jié)英才,謝謝大家！敬請(qǐng)指正！