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    • 【创客】无人机“空中救援”竞赛规则
    • 来源: |作者:|2018/11/26 16:54:39|浏览次数:4130

    • 项目描述:

      本项目要求参赛选手现场编制飞行机器人运行程序、调试和操作飞行机器人,按照比赛规则完成模拟空中机器人在地震、火灾和泥石流等灾害环境的应用,推演一个灾害现场的空中搜索和救援任务。目的在于检验参赛选手对飞行机器人技术的理解和掌握程度,激发中小学生对飞行机器人技术的兴趣,培养动手、动脑能力。

      参赛报名

      每支参赛队伍限定报 2名参赛选手。

      竞赛环境

      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,边框上有裂缝,光照条件有变化等等。参赛队伍在设计无人机时应考虑各种应对措施。

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      1 竞赛场地三维示意图

      场地尺寸为 240cm*240cm,底部画面材质为 PU布或喷绘布。底部画面上细线将场地分成 9个 80cm*80cm的任务区域。每个任务区域可放置任务模型,但任务模型位置是可以变化的。场地上有一个直径 40cm 的圆形基地(图中显示蓝色“H”的地方),基地位置也是不固定的。

      场地模型:场地上有 2-3 个建筑物模型,每个大小为80cm*80cm*80cm,以及 1-2 个方形架,赛前准备时公布建筑物模型、方形架和基地的位置。

       

      竞赛器材

      无人机尺寸:

      无人机主体结构不得大于 24cm*24cm*7cm,每次起飞前,无人机尺寸不得大于 30cm*30cm*30cm;离开基地后,无人机尺寸不再受限。

      无人机控制器:

      单轮比赛中,不允许更换控制器。比赛过程中每台无人机只允许使用一个控制器。

      无人机电源:

      每台无人机必须自带电池,不得连接外部电源,电池电压不得高于 13V,不得使用升压、降压、稳压等电路。

      竞赛任务及计分规则:

      比赛任务分预设任务和附加任务两部分组成。预设任务的内容在本说明中公布,但其模型或者标志的位置、方向是可以变化的,在赛前准备时公布。附加任务每个 100分,只在赛前准备时公布,参赛选手应根据现场设计无人机结构及程序。

      如果无人机在比赛过程完全受自身程序控制那么得分系数为 2,否则为 1。

      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。

      出发

      场地:某个任务区作为飞行无人机的基地(上面标有蓝色“H”的字样)。

      得分:无人机必须要从基地起飞,成功出发得 40分。

      注意事项:无人机垂直投影脱离基地后才算成功出发。


       

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      2 飞行基地(直径 40cm)

      定点巡航

      场地:在某个任务区的中央或者建筑物上方中央放有直径30cm的红色标记作为巡航点(最多出现 2个),如图 3所示。

      得分:无人机飞到巡航点的上方悬停超过 5秒钟,每个巡航点记 50分。

      注意事项:无人机悬停过程中垂直投影不可超出巡航点所对应的任务区。

       

       

       

       

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      3 定点巡逻

      翻山越岭

      场地:场地上有 1-2组方形架,如图 4所示。

      得分:无人机每穿过一个方形架得 50分,每个方形架只记一次分。

      注意事项:每次穿过方形架后需要无人机飞出此任务区后方可记分。


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      4 穿越障碍

      巡视建筑物

      场地:场地上有 2-3个建筑物搭建而成的城市,如图 5所示,摆放位置随机。

      得分:无人机从建筑物的一侧进入,从另一侧飞出。每巡视一个建筑物得 60分,重复巡视不得分。

      注意事项:无人机需从建筑物内穿过。

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      5 建筑物

      紧急救援

      场地:场地上的任意方形架上放置着一个待救援的伤员,如图 6所示。

      得分:无人机进入方形架所在任务区内,将伤员救下并脱离所在任务区,得 80分。

       

       

       

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      6 待救援人员

      投放物资

      场地:场地上的某一个方形架下放置着一个彩色圆盘,如图7所示。

      得分:无人机进入所在任务区将所携带物资(尺寸约2cm*2cm*2cm)投放到下方彩色圆盘上,橙色区域每个 50分,黄色区域每个 40分,红色区域每个 30分,蓝色区域每个 20分,其它区域不得分。

       

      注意事项:如果物资落在了两种颜色的区域上,记分数高的。携带物资最多为 2个。

         

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      7 物资投放区

      空中灭火

      场地:场地上 3个镂空的建筑物里,其中有 1到 2个建筑物下方中央有火源。如图 8所示

      得分:无人机进入建筑物内,将火源灭掉,每个得 30分。

      注意事项:无人机灭火后必须脱离(垂直投影)所在建筑物才可记分。

       

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      8 火源

      返回

      得分无人机返回基地得 40分(只记一次分)。

      注意事项此任务之前无人机必须在基地外(垂直投影)且处于飞行中。无人机降落后的垂直投影必须与基地有重合部分。

       

       

      竞赛规则

      搭建、编程与调试

      a) 搭建无人机与编程只能在准备区进行,测试程序可去竞赛场地。

      b) 参赛队伍的参赛选手经检录后方能进入准备区。裁判员有权对参赛队伍携带的器材进行检查,所用器材必须符合创客大赛组委会相关规定与要求。参赛选手可以携带已搭建的无人机进入准备区。参赛选手不得携带创客大赛组委会明令禁止使用的通信器材进场。所有参赛选手在准备区就座后,裁判员把场地任务模型分布图和比赛须知发给各参赛队伍。

      c) 参赛队伍应自带便携式计算机、维修工具、替换器件、备用品等。参赛选手在准备区不得上网和下载任何程序,不得使用照相机等设备拍摄比赛场地,不得以任何方式与指导教师或家长联系。

      d) 赛前有 1.5小时的准备时间,参赛队伍可根据现场环境修改无人机的结构和编写程序。两轮比赛之间的调试时间为 30 分钟至 60分钟,具体时间由裁判员根据现场情况确定。

       e) 赛场采用日常照明,参赛选手可以标定传感器,但是创客大赛组委会不保证现场光照绝对不变。随着比赛的进行,现场的照明情况可能发生变化,对这些变化和未知光线的实际影响,参赛选手应自行适应或克服。

      f) 进入赛场后,参赛选手必须有秩序、有条理地调试无人机及准备,不得通过任何方式接受指导教师的指导。不遵守秩序的参赛队伍可能受到警告或被取消参赛资格。准备时间结束前,各参赛队伍应把无人机排列在准备区的指定位置,然后封场。

      赛前准备

      a) 准备上场时,参赛选手领取自己的无人机,在志愿者带领下进入竞赛场地。在规定时间内未到场的参赛队伍将被视为弃权。

      b) 上场的参赛选手,站立在基地附近。

      c) 队员将自己的无人机放入基地。无人机的任何部分及其在地面的投影不能超出基地。

      d) 到场的参赛选手应抓紧时间(不超过 2分钟)做好无人机启动前的准备工作。完成准备工作后,参赛选手应向裁判员示意。

      比赛启动

      a) 裁判员确认参赛队伍已准备好以后,将发出“3、2、1,开始”的倒计时启动口令。随着倒计时开始,参赛选手可以用一只手慢慢靠近无人机,听到“开始”命令的第一个字起,参赛选手可以触碰按钮或者给传感器一个信号去启动无人机。

      b) 在裁判员发出“开始”命令前启动无人机将被视为“误启动”。

      c) 启动后的无人机不得故意分离出部件或把机械零件掉在场上。为了策略需要而分离部件是犯规行为,无人机利用分离部件而得分的则得分无效分离部件是指在某一时刻无人机自带的零部件与无人机主体没有任何连接。

      d) 启动后的无人机如因速度过快或程序错误将所携带的物品抛出场地,该物品不得再回到场上。

      重启

      a) 无人机在运行中如果出现故障或未完成某项任务,参赛选手可以自行将无人机拿回基地重启。记录一次“重启”,重启前无人机已完成的任务得分有效,在这个过程中计时不会暂停。

      b) 无人机自主运行奖励:在整个比赛过程中,0 次重启,奖励 40分;1次重启,奖励 30分;2次重启,奖励 20分;3次重启,奖励 10分;4次及以上重启,不予奖励。

      c) 每场比赛机器人的重启次数不限。

      d) 重启期间计时不停止,也不重新开始计时。

      e) 无人机在无人触碰下可以多次往返基地,不算重启。

      比赛结束

      a) 每场比赛时间为 180秒。

      b) 参赛队伍在完成一些任务后如不准备继续比赛,或完成所有任务后,应向裁判员示意,裁判员据此停止计时,作为单轮用时予以记录,比赛结束;否则,等待裁判员的终场哨音。

      c) 裁判员吹响终场哨音后,参赛选手应立即控制无人机进行降落。

      d) 裁判员填写记分表并告知参赛选手得分情况。

      e) 参赛选手将场地恢复到启动前状态,并立即将自己的无人机搬回准备区。

      竞赛记分

      每场比赛结束后,按完成任务的情况计算得分。完成任务的次序不影响单项任务的得分。

      犯规和取消比赛资格

      未准时到场的参赛队伍,每迟到1分钟则给该参赛队伍记警告一次。如果超过5分钟后仍未到场,该队伍将被取消比赛资格。

      1次误启动将受到裁判员的警告并记一次重启,无人机回到待命区再次启动,计时重新开始。第2次误启动将被取消比赛资格。

      为了策略的需要而分离部件是犯规行为,情节严重者将被取消比赛资格。

      如果由参赛选手或无人机造成任务模型损坏,不管

      有意还是无意,该轮比赛该任务不得分,即使该任务已完成。

      比赛过程中,不允许参赛选手接触无人机和任务模型,否则将按“重启”处理。

      参赛选手不服从裁判员的指示,该参赛队伍将被取消比赛资格。

      参赛选手在未经裁判长允许的情况下,私自与指导教师或家长联系,该参赛队伍将被取消比赛资格。

      竞赛赛制

      组织方式:

      a) 按小学、初中各组别分别进行。

      b) 各组别参赛队伍赛前以抽签方式确定上场顺序。

      c) 每场比赛时间为180秒,比赛共进行2轮。

      d) 如果参赛队选择了附加任务(由创客大赛组委会决定),该场比赛时间不延长。

      排名办法

      参赛队伍的最终得分为两轮得分总和,每个组别按总成绩排名,最终得分越高的排名越靠前。最终得分相同的情况下,则依次按下列顺序决定排名:

      a) 单轮成绩较高者排名靠前。

      b) 重启的次数越少的队伍排名靠前。

      c) 两轮用时总和越少的队伍排名靠前。

      d) 所有场次中完成任务总数多的队伍排名靠前。

      其它说明

      每位参赛选手限参加一个竞赛项目,严禁虚假报名,一经发现,将取消其比赛资格。

      比赛期间,参赛队伍不得将参赛设备提供给其他参赛队伍使用,一经发现,将取消双方比赛资格。

      未在规定时间内参加比赛的,视为弃权。

      本说明是实施裁判工作的依据,在竞赛过程中,裁判员有最终裁定权,凡是说明中没有明确的事项,由裁判组决定。

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      附件:

      无人机“空中救援”竞赛积分表

           编号:           队名:           组别:

      事项

      分值

      数量

      得分

      出发

      无人机成功起飞

      40分



      定点巡航

      无人机在巡逻点上方悬停超过5秒钟

      50分/个



      翻山越岭

      无人机穿过方形架

      50分/个



      巡视建筑物

      无人机每进入一个建筑物

      60分/个



      紧急救援

      成功救出伤员

      80分



      投放物资

      物资处在橙色区域

      50分/个




      物资处在黄色区域

      40分/个



      物资处在红色区域

      30分/个



      物资处在蓝色区域

      20分/个



      空中灭火

      无人机熄灭火源

      30个/分



      返回

      无人机回到基地

      40



      自主运行奖励

      40-(重启次数)*10,且大于等于0




      总分


      得分系数

      (2/1)



      单轮用时





       


    • 责任编辑:王传胜
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