机器人大赛规则

中央电视台大学生机器人电视大赛2006北京主题与规则2005年10月20日中央电视台大学生机器人电视大赛主题与规则本届机器人大赛的目的是自行设计和制作机器人使之适合如下的比赛主题。修建双子高塔88层、高452m的PETRONAS双子塔楼(KLCC)是当今世界上最高的双子塔，是最著名的吉隆坡市政中心标志性建筑。这个位于有活力的吉隆坡市中心的大型钢铁、玻璃结构立刻成为游客必须参观的地方。有趣的是，两个塔楼用天桥连接在一起，方便了游客鸟瞰吉隆坡。双子塔于1995年建成，是马来西亚迈向2020美景的里程碑之一。塔楼中有PETRONAS公司总部和办事处。SuriaMega购物中是零售和娱乐总汇。Dewan交响乐团的倾情奉献增添了双子塔中活动的迷幻色彩。规划完善的停车场、绿地和了望台反映出设计所能达到的自然与钢铁的和谐。本届大赛的意图是以一组机器人用聚苯乙烯积木模仿建造双子塔及其周边建筑。首先建成双塔之一和两个“天桥”桥墩的参赛队，实现了“竣工”，将获得胜利。比赛的时间为3分钟。1比赛场地⑴比赛场地为13000mm×13000mm的正方形区域。⑵赛场地面用2mm厚的聚乙烯地板革铺设。聚乙烯地板革将用无光泽的聚乙烯带连接。⑶比赛场地周围有100mm高30mm厚的木质围栏。⑷比赛场地由“手动区”和“自动区”组成。自动区分成四个区域，分别是公路区、工地区、禁入区和建塔区。(5)自动区a.自动区是附图中的深绿色区域。b.每队自动机器人启动区面积1000mmx1000mm，位于自动区中，如赛场布局图所示。自动区四周有100mm高、30mm厚、涂白色无光漆的木质围栏。c.只有自动机器人可在自动区运行。自动区贴有30mm宽的白色引导线。d.自动机器人启动区通过公路区与工地区相连。e.工地区位于自动区中部。蓝塔、红塔与三个天桥桥墩在工地区內。f.每队的建塔区位于工地区的两端，蓝塔、红塔各在两个建塔区内。建塔区和它的上方是自己的自动和手动机器人的专有区。g.蓝塔和红塔都有一个直径500mm、厚50mm的圆形底座和高2950mm的塔架。一个代表塔顶的聚苯乙烯块固定在塔架顶部，详见附图。h.三个天桥桥墩有与双塔相同直径的底座，但上面还有250mm高的聚丙烯圆柱体，天桥桥墩的高度为1000mm。详见所附的场地布局图。i.禁入区将公路区与工地区分开。自动和手动机器人既不能进入也不能接触这个区域的内部和伸入它的上方。有两个禁入区。j.禁入区旁边是得分箱，尺寸是1000mmx1500mm。只有自动机器人可将积木放入得分箱，也可以将积木取出。(6)手动区a.手动区在自动区四周。手动区的安排详见所附的场地布局图。b.两队的积木存放区位于赛场角上。7块积木排成三块的一堆和两块的两堆，三堆积木排成一列。积木存放区和它的上方是本队机器人的专用区。c.两队的两个手动机器人启动区各是1000mmx1000mm的方形区域，位于赛场的对角。2参赛队成员⑴每个参赛队由来自同一所大学或工学院的4名成员组成，3名学生和l名指导老师。只有3名学生可以进入赛场。⑵参赛队成员在参加比赛时必须是在大学/工学院注册的。⑶研究生没有参赛资格。3机器人每个参赛队必须设计和制作手动机器人或自动机器人，也可以同时制作手动机器人和自动机器人，对机器人的数量没有限制，但每队只允许有一台手动机器人。⑴手动机器人a.手动机器人必须通过电缆连接的遥控器或使用红外、可见光、声波遥控器操作。不允许用射频。操作者不能骑在机器人上。b.通过电缆操作时，电缆在机器人上的连接点至少应高出地面1000mm，同时，从手动机器人到控制盒的电缆长度不能超过3000mm。c.比赛一旦开始，参赛队员不能接触手动机器人。d.手动机器人只能进入和伸入手动区和自己的建塔区，可以接触这两个区域的地面和上方。手动机器人不能进入也不能把部件伸入公路区、工地区、得分箱及对方的建塔区。e.手动机器人不能接触对方的积木。f.为了公平竞争，裁判员可要求手动机器人“靠右”行驶。(2)自动机器人a.自动机器人必须是自主的。b.由一台自动机器人分离出来的每一件物品均被认为是另一台自动机器人，所以，它必须能像自动机器人一样工作。c.比赛开始前，每队的所有自动机器人总共可预装6块积木。d.每台自动机器人必须一次操作启动。e.自动机器人可以进入除对方建塔区和禁入区以外的任何区域。f.比赛开始后，所有自动机器人可以逐个启动，但启动动作必须在20秒内完成，然后，负责启动的队员必须立即退出赛场，站在木围栏外。在规定时间内没有启动的自动机器人将被留在启动区内。g.一旦机器人启动，参赛队员不能接触机器人。h.自动机器人启动后应先向前运动进入工地区后才能进入其它允许进入的区域。i.自动机器人可以接触对方的积木。j.自动机器人不允许以任何方式相互通信。⑶控制方法a.每队只有一个操作者可以在赛场上操纵手动机器人。b.对于自动机器人，每场比赛每队允许一次“重试”。某队叫“重试”且裁判允许后，该队的所有队员均可在启动区重新设置和启动本队的任何自动机器人。但是，所有“重试”的动作必须在20秒内完成，然后，负责启动的队员必须立即退出赛场，站在木围栏外。只有在启动自动机器人和一次“重试”时，自动机器人的操作者才能进入赛场。⑷能源a.比赛期间各队应为自己的所有机器人准备能源。b.机器人的电源电压必须低于24VDC。c.不允许使用组委会认为危险和不适当的能源。⑸重量a.每个队上场的所有机器人的总重不得超过50kg。b.总重包括能源、电缆、遥控器和机器人其它部件的重量。⑹尺寸a.自动机器人的总尺寸，除在启动区内预装的积木外，必须能纳入启动区1000mmx1000mmx2000mm的范围內。b.比赛开始后，自动机器人一旦离开启动区后可以分离，形状可以自由改变。c.手动机器人的尺寸在启动区内不能超出1000mmx1000mmx2500mm。d.离开启动区后，手动机器人的尺寸可以自由改变，但不能分离。4积木(1)积木用300mm厚的低密度聚苯乙烯材料制成。每个积木的外径为450mm，有200mm的槽，重0.4kg±0.1kg。积木块用乳胶漆漆成红色和蓝色.(2)详见附图。(3)红、蓝积木分别由两队使用。在任何情况下不能使用对方的积木。5比赛⑴赛制比赛按如下形式进行：初赛：单循环赛1/4复赛：淘汰赛半决赛与决赛：淘汰赛组织者可根据需要变更比赛形式。⑵比赛持续时间a.比赛将持续3分钟。但是，如果一队实现“竣工”，不管对方得分多少，即赢得该场比赛，比赛将立即结束。b.实现“竣工”的条件是：在自己的塔上放置了8块自己的积木，且在任意两个至少放有两块积木的天桥桥墩上，自己的积木处于最高处，并与自己的机器人没有接触。c.机器人的设置必须在接到设置命令l分钟之内完成。⑶记分a.比赛结束时计分。b.堆放在塔上和放入得分箱中且不与自己的机器人接触的积木均可得分。记分规则如下：i.得分箱：1分ii.双子塔：1分iii.左、右天桥：2分iv.中天桥：5分c.如果积木块的底面与其它积木块或塔底座或聚丙烯圆柱接触，此积木已放好并可得分。如果积木接触地面或自己的机器人，则不能得分。d.对于得分和“竣工”只考虑放在天桥桥墩上的前三块积木。⑷确定获胜者比赛的优胜者将根据下列情况确定。a.实现“竣工”的队赢得比赛。b.在两队均未“竣工”的情况下，将所有得分相加扣除犯规分，得分多的队获胜。c.如果出现平局，比赛的获胜者将按以下顺序来决定。①在中桥墩上放置积木块得分多的队获胜。②在左或右桥墩上得分多的队获胜。③如果按上述顺序仍不能选定优胜者，将由裁判确定。6犯规及扣分下述动作被视为犯规并每次扣除1分。如某队被扣除了3分，该队将被取消资格。⑴手动机器人及其操作者接触手动区以外的地面。⑵手动机器人伸入公路区或工地区。⑶手动机器人进入对方的建塔区及其上方或自动机器人有意进入对方的建塔区及其上方。⑷手动机器人接触本队的自动机器人。⑸手动机器人进入禁入区及其上方或自动机器人有意进入禁入区及其上方。⑹自动机器人一启动就有意向手动区运动。⑺如果上述⑴、⑵、⑶、⑷、⑸和⑹的犯规持续，每超过5秒钟将扣1分。7取消比赛资格参赛队的下列行为会被裁判认定不合格，该队会被取消比赛资格。⑴企图损坏比赛场地、设施（包括对方积木存放区中的积木排列）或对方的机器人。⑵手动机器人在任何区域内接触对方的自动机器人。⑶一次以上的误启动。⑷做出任何有悖公平竞争精神的动作。8安全⑴制成的所有机器人均不能对操作者、观众和裁判造成伤害。⑵为了保证安全，如果使用激光束，必须低于2级激光，并以不伤害任何操作者、裁判和观众的方式使用。9机器人制作和运输费用⑴制作费用组委会给每个参赛组织大学提供人民币一万元作为机器人制作补助费。⑵运输费用a.由组委会指定的运输公司负责运输机器人，具体细节将今后通知。b.机器人必须包装，使之可放入一个尺寸为1500mm×1500mm×1500mm的木板箱内。10其它⑴对于本规则没有规定的行为，裁判有权做出裁决。在有争议的情况下，裁判的裁决是最终裁决。⑵对规则的任何修改将由组委会发布。⑶鼓励所有参赛队以其大学的标识装饰自己的机器人。⑷只允许自制的机器人参赛。11奖励奖项有冠军奖、亚军奖、季军奖，还有最佳技术奖、最佳创意奖、最佳设计奖、最佳策略奖和最佳风格奖。12机器人设计与制作的注意事项以下是制作机器人时应注意的几个问题。在任何情况下，都要充分注意避免可能的危险。⑴每个参赛队应避免机器人损坏比赛场地和设施，⑵作为大赛规则的正式补充资料，竞赛委员会将发布FAQ（常见问题）。⑶要求每个参赛队准备一个5分钟的录像带，说明参赛队机器人的结构和运动。机器人启运前，组委会将通过录像带检查每个参赛的机器人是否符合规则。13关于主题和规则的问题关于主题和规则的问题可用e-mail送达组委会。E-mail:[e-mail]14FAQ（常见问题）关于规则的补充资料（FAQ）将在CCTV网站上提供。“FinalTheme&Rules”，10月20日又以“RulesCorrection”对该规则做了更正。本规则主要根据这些问题翻译并按国内比赛的具体情况做了适当修改。规则中还有以下问题可能需要在马来西亚最终确定后做适当调整。⑴因手动区的宽度只有1500mm，而手动机器人的尺寸限制是1000mm，两手动机器人可能在手动区碰撞和僵持，即使“靠右行驶”也不能避免这种局面。⑵本规则已经删去马来西亚规则第7⑸条关于出现“任何违反本规则”就要取消比赛资格的不合理规定，但马来西亚规则在文字上并没有修改。⑶手动机器人是否可以在不出现犯规动作的情况下使积木进入得分箱，因马来西亚规则在文字上允许，在“RobotQuestions1”也允许，而在“RulesCorrection”说只有自动机器人才能在得分箱中取放积木，本规则暂按“RulesCorrection”的说法。图1场地投影图图2天桥桥墩图3塔基和塔架图4塔顶图5积木