第十六届中国青少年机器人虚拟竞赛

第十六届中国青少年机器人竞赛虚拟机器人比赛主题与规则1虚拟机器人比赛简介虚拟机器人比赛是中国青少年机器人竞赛项目之一。其活动对象为中小学生，要求参加比赛的代表队在现场自行拼装机器人、编制机器人运行程序、调试和操作机器人。参赛的机器人是程序控制的，可以在赛前公布的竞赛场地上，按照本规则进行比赛活动。在中国青少年机器人竞赛中设置虚拟机器人比赛的目的是检验青少年对机器人技术的理解和掌握程度，激发我国青少年对机器人技术的兴趣，培养动手、动脑的能力。2比赛主题本届虚拟机器人比赛的主题为“丝路圆梦”。丝绸之路最早是张骞（约公元前164年―前114年）于西汉（公元前202年―公元9年）出使亚洲中、西部地区开辟的以长安（今陕西西安）为起点，经关中平原、河西走廊、塔里木盆地，到锡尔河与乌浒河之间的中亚河中地区、大伊朗，并联结地中海各国的陆上通道。丝绸之路起始于古代中国，连接亚洲、非洲和欧洲的古代路上商业贸易路线。从运输方式上分为陆上丝绸之路和海上丝绸之路。丝绸之路是一条东方与西方之间在经济、政治、文化进行交流的主要道路。它最初的作用是运输中国古代出产的丝绸、瓷器等商品。德国地理学家FerdinandFreiherrvonRichthofen最早在19世纪70年代将之命名为“丝绸之路”。2013年9月和10月，中国国家主席习近平分别提出建设“新丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的战略构想。“一带一路”（TheBeltandRoadInitiative；或OneBeltAndOneRoad，简称“OBAOR”；或OneBeltOneRoad，简称“OBOR”；或BeltAndRoad，简称“BAR”）是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。如图1所示，今天的丝绸之路可以分为陆上丝绸之路和海上丝绸之路，共有五条线路。1.北线A：北美洲（美国，加拿大）—北太平洋—日本、韩国—东海（日本海）—海参崴（扎鲁比诺港，斯拉夫扬卡等）—珲春—延吉—吉林—长春—蒙古国—俄罗斯—欧洲（北欧，中欧，东欧，西欧，南欧）。2.北线B：北京—俄罗斯—德国—北欧。3.中线：北京—郑州—西安—乌鲁木齐—阿富汗—哈萨克斯坦—匈牙利—巴黎。4.南线：泉州—福州—广州—海口—北海—河内—吉隆坡—雅加达—科伦坡—加尔各答—内罗毕—雅典—威尼斯。5.中心线：连云港—郑州—西安—兰州—新疆—中亚—欧洲。图1陆上丝绸之路和海上丝绸之路中国古代，丝绸之路在世界版图上延伸，诉说着沿途各国人民友好往来、互利互惠的动人故事。如今，一个新的战略构想在世界政经版图从容铺展——共建“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”。“一带一路”这一跨越时空的宏伟构想，从历史深处走来，融通古今、连接中外，顺应和平、发展、合作、共赢的时代潮流，承载着丝绸之路沿途各国发展繁荣的梦想，赋予古老丝绸之路以崭新的时代内涵。本届比赛就是用机器人模拟丝绸之路的圆梦构想。3比赛场地与环境3.1场地图2是比赛场地的示意图，除线路分布固定不变，其他底色、图案、待命区、任务区位置等均以现场公布为准。图2比赛场地示意图3.2赛场规格与要求3.2.1机器人比赛场地的尺寸为长512单位、宽512单位。3.2.2场地上黑色引导线宽4单位。3.2.3待命区、引导线、道具以及障碍物的位置和方向，等等，在赛前准备时公布。场地一经公布，在该组别的整个比赛过程中不再变化。3.3赛场环境比赛组委会提供的电脑，系统为微软WindowsXP/7。4可能的机器人任务及得分以下描述任务不一定同时出现在比赛场地上。这些任务也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。对于任务及相关道具具体所在位置，以公布的场地图为准。4.1穿越山路4.1.1在主路线上，会出现1至2处山路，如图2所示，高度为6单位，宽度为30单位。4.1.2机器人（作为商队）经过山路，成功从山路通过则获得10分。图2穿越山路4.2清除障碍4.2.1在某一个任务点上，会出现一处障碍物，如图3所示，障碍为一红色圆球。4.2.2将障碍推出指定范围外，得10分。图3清除障碍4.3货物运送4.3.1如图4所示，货物为红色正方体，需要运送的货物在某个任务点上，而运送的目的地则在另外一个任务点上，机器人需要将货物运送到指定货物目的地。4.3.2机器人只要到达货物点，就能够自动搬起货物。机器人只要携带货物到达目的地，就能够卸下货物完成任务。4.3.3准确进入目的地范围内卸下货物，获得10分。图4货物运送4.4寻找绿洲4.4.1如图5所示，主路线的某处可以进入丝路绿洲之内，在绿洲经过三个指定地点则完成任务。4.4.2每经过1个地点获得10分。图5寻找绿洲4.5丝路探险4.5.1在主路线的某处会出现分岔路，而其中一条分岔路能获得额外的收获。4.5.2成功经过分岔路任务点，获得10分。图6丝路探险4.6到达终点4.6.1比赛结束前，机器人应回到结束点。4.6.2成功回到结束点，的10分。5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。5.1每支参赛队只能使用一台按程序运行的机器人。5.2在待命区内，机器人外形最大尺寸不得超过长22、宽22、高22。5.3机器人在不影响正常比赛的基础上，机器人可进行个性化的装饰，以增强其表现力和容易被识别。5.4每台机器人所用的控制器、电机、传感器及其它结构件，数量不限。6比赛6.1参赛队6.1.1每支参赛队应由2名学生和1名教练员（教师或学生）组成。学生必须是截止到2016年6月仍然在校的学生。6.1.2参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理的人。6.2赛制6.2.1虚拟机器人比赛按小学、初中、高中三个组别分别进行。6.2.2比赛前，裁判将公布参赛队的编号。6.2.3比赛共进行两轮。每轮比赛，参赛队均在自己的电脑上独立演示。每轮均记分。6.2.4所有场次的比赛结束后，每支参赛队较高一轮的成绩该队的最终成绩，按成绩对参赛队排名。6.2.5竞赛组委会有可能根据参赛报名和场馆的实际情况变更赛制。6.3比赛过程6.3.1搭建机器人与编程6.3.1.1搭建机器人与编程只能在组委会指定的电脑上进行。6.3.1.2参赛队的学生队员检录后方能进入比赛场地。裁判员对参赛队携带的器材进行检查，所有器材必须是散件，除控制器和电机可维持出厂时的状态外，队员不得携带U盘、光盘、无线路由器、手机、相机等存储和通信器材。所有参赛学生在准备区就座后，裁判员将在搭建开始前公布比赛地图。6.3.1.3教练员不得进入比赛场地，不得以任何形式对进入比赛场地的学生队员进行指导。学生队员在比赛场地不得上网和下载任何程序。6.3.1.4参赛队在比赛场地有2小时的搭建机器人和编制程序的时间。6.3.2赛前准备6.3.2.1准备上场时，队员在引导员带领下进入比赛区。在规定时间内未到场的参赛队将被视为弃权。6.3.2.2上场的1名队员，坐在比赛场地指定的电脑前。6.3.3演示6.3.3.1队员在比赛时间内完成机器人搭建、编程和调试之后，可以向裁判示意进行演示。6.3.3.2当比赛时间结束时，所有队员都必须停止搭建和编程，还有演示机会的队员即马上进入演示准备。6.3.3.3演示一旦开始，队员不得再操作软件，不得做出干扰机器人程序运行的行为。6.3.3.4启动后的机器人比赛进度如超过20秒没有进展，可以停止演示，并记录当前得分。6.3.5比赛结束6.3.5.1每场比赛时间为150秒钟。6.3.5.2参赛队在完成一些任务后，如不准备继续比赛，应向裁判员示意，裁判员据此停止计时，结束比赛；否则，等待裁判员的指示。6.3.5.3裁判员填写记分表。参赛队员应确认自己的得分。7记分7.1每场比赛结束后，按完成任务的情况计分。完成任务的记分标准见第4节。7.2完成任务的次序不影响单项任务的得分。7.3如果完成了规定的所有任务且比赛结束的时间不超过150秒，额外加记时间分。时间分为（150－结束比赛实际所用秒数）。7.4比赛结束前，机器人回到待命区，记50分。8犯规和取消比赛资格8.1未准时到场的参赛队，每迟到1分钟则判罚该队10分。如果2分钟后仍未到场，该队将被取消比赛资格。8.2比赛中，参赛队员有意影响比赛场上的演示的机器人，将被取消比赛资格。偶然的接触可以不当作犯规，除非这种接触直接影响到比赛的最终得分。8.3不听从裁判员的指示将被取消比赛资格。8.4参赛队员在未经裁判长允许的情况下私自与教练员或家长联系，将被取消比赛资格。9奖励每个组别按总成绩排名。如果出现局部并列的排名，按比赛演示用时决定先后。10其它10.1关于比赛规则的任何修订，将在中国青少年机器人教育在线网站（）的Q&A栏目中以“重要通知”的形式发布，关于规则的问题可通过该栏目提出。10.2比赛期间，凡是规则中没有说明的事项由裁判委员会决定。竞赛组委会委托裁判委员会对此规则进行解释与修改。10.3本规则是实施裁判工作的依据。在竞赛中，裁判有最终裁定权。他们的裁决是最终裁决。裁判不会复查重放的比赛录像。关于裁判的任何问题必须由一名学生代表在两场比赛之间向裁判长提出。组委会不接受教练员或学生家长的投诉。