“中國網(wǎng)杯”人工智能創(chuàng)新大賽
——智能穿越賽 競賽規(guī)則

1 賽事簡介

智能穿越賽是一項機器人穿越挑戰(zhàn)賽，旨在考驗機器人在復雜路況的應用能力。是一項綜合性的協(xié)作賽事，要求參賽隊伍制作多功能的機器人，完成不同難度的攀爬、越障、穿越等任務，不同任務之間可以進入維修站，更換或維護機器人部件，以實現(xiàn)不同的功能。考察選手運用工程思維，以及軟件硬件工具解決問題的能力。

2 比賽場地與環(huán)境

2.1 比賽場地

圖1參考場地（地圖以實際比賽為準）

參考場地地圖尺寸為200*200cm，材質(zhì)為PU布或噴繪布。道路寬度約20cm，場地有始發(fā)點和終點，終點為停車區(qū)；到達停車區(qū)，參賽隊員可提前宣布比賽結(jié)束。另有三個維修基地，當機器人進入維修基地后，可以任意改裝和維修機器人。

2.2 賽場環(huán)境

機器人比賽場地環(huán)境為冷光源、低照度、無磁場干擾。但由于一般賽場環(huán)境的不確定因素較多，例如，場地表面可能有紋路和不平整，光照條件有變化等等。參賽隊在設計機器人時應考慮各種應對措施。

3 參賽機器人

本節(jié)提供設計和構(gòu)建機器人的原則和要求。參賽前，所有機器人必須通過檢查。為保證比賽的公平，裁判會在比賽期間隨機檢查機器人。對不符合要求的機器人，需要按照本規(guī)則要求修改，如果機器人仍然不符合要求，將被取消參賽資格。

3.1 尺寸：每次出發(fā)前，機器人尺寸不得大于30*30（長*寬）高度不限，與地面接觸的驅(qū)動輪輪距距要小于等于20cm，即不超出地面線路寬度。

3.2 控制器：單輪比賽中，不允許更換控制器。每臺機器人只允許使用一個控制器。

3.3 執(zhí)行器：每臺機器人只允許使用共計不超過6個電機（不含備用電機）。

3.4 傳感器：每臺機器人允許使用的傳感器種類和數(shù)量不限。

3.5 電源：每臺機器人必須自帶獨立電池，不得連接外部電源，電池電壓不得高于9V，不得使用升壓、降壓、穩(wěn)壓等電路。

4 參賽隊伍要求

4.1 參賽隊

4.1.1 每支參賽隊由2-3名學生和1名教練員組成。學生必須是2022年6月前在校的學生。

4.1.2 參賽隊員應以積極的心態(tài)面對和自主、妥善地處理在比賽中遇到的各種問題；自尊、自重、自律、自強；友善地對待隊友與對手；尊重志愿者、裁判員。

5 任務及得分

所有任務位置，方向可變的，賽前公布具體位置，選手可以選擇起點出發(fā)，自由選擇線路，完成所有任務后，回到終點結(jié)束。按照完成的任務數(shù)量計算得分，如果完成任務數(shù)量相同的情況下，按照完成的時間先后進行排名。

注意：以下所有任務，凡是沒有標注約束尺寸的，都會存在可能的變化，以實際比賽道具為準。選手在設計的過程中，應當充分考慮這種變化。

5.1 紅綠燈閘機

圖1 紅綠燈閘機閉合示意圖

圖2 紅綠燈閘機開啟示意圖

5.1.1 如圖1所示，機器人通過該路口時需要觸碰按鍵開關，使指示燈由紅燈變?yōu)榫G燈且閘機為開啟狀態(tài)，通過該路口，視為完成任務，閘機未打開前不得強行通過該路口。

約束尺寸1：紅綠燈下邊沿距離地面高度約22cm，不低與20cm。

約束尺寸2：按鈕的表面距離地面高度不低于4cm。

5.2 玻璃觀光橋

圖3 玻璃觀光橋示意圖

5.2.1 如圖2所示，機器人需要自選一邊駛?cè)耄敝翙C器人完全從另一邊使出，視為完成，方式不限。機器人中途跌落需參賽隊員自行把機器人搬回始發(fā)點，重啟出發(fā)。

約束尺寸1：橋面的寬度約20cm-22cm之間。

約束尺寸2：每階臺階的高度不高于3cm。

5.3 維修天橋

圖4 維修天橋

5.3.1 如圖4所示，機器人需要把放置在旁邊的橋面架設到橋體上，橋面保持到比賽結(jié)束未掉落，視為完成任務。機器人可以自行選擇是否由橋下穿過。

約束尺寸1：橋體的高度約20cm。

約束尺寸2：橋墩間距大于20cm.

5.4 翻越障礙

圖5 翻越障礙示意圖

5.4.1 如圖5所以，機器人需要翻越障礙視為任務完成，中途跌落需要需要重新完成，如果有結(jié)構(gòu)件跌落，不得再次使用，否則視為不得分，方式不限。

約束尺寸1：高度約7.5cm。

5.5 拖車任務

圖5 拖車示意圖，外觀僅為裝飾

5.5.1 機器人需要把拖車模型拖至紅色框內(nèi)位置，視為完成任務。機器人不得使用撞擊、擊打等暴力方式完成任務，否則不得分。被拖模型的形狀不一，重量不一,可自由設計。掛鉤統(tǒng)一采用寬4cm的方梁。

約束尺寸：方梁的上表面高度距離地面約4.5cm。

5.6 壓板橋

圖6 壓板橋示意圖

5.6.1如圖6所示，壓板橋初始方向比賽前抽簽確定，確定后不可更改，機器人需要從翹起的一端通行，首先使用機械結(jié)構(gòu)將橋壓下，然后順利通過。反向通過的得分無效。

約束尺寸1：橋面寬約20-21cm

約束尺寸2：橋面翹起一端高度約8-9cm

5.7 停車

5.7.1 機器人完全進入終點且無壓線，則視為完成任務。

5.8 旗幟

機器人需要制作一面旗桿，黏貼自行設計的旗幟或比賽編號，材料不限，大小不限，需要安裝在外表上，具體位置不限，全程安裝在車上，可以根據(jù)任務或自身機構(gòu)在維修基地變換位置。全程跟隨，不掉落，則得50分，掉落一次減10分，扣完為止。

5.9 收集警示牌

圖7 警示牌

場地上將會隨機放置警示牌5個，將警示牌收集到任意維修區(qū)，則視為完成任務。

約束尺寸1：警示牌，桿長約6.5cm，底座高0.8cm。

約束尺寸2：內(nèi)容部分約4.5cmx4.5cm。

5.10 入場以及更換零件

入場更換或維護機器人過程不停表，每次標準時間為10秒鐘，全程結(jié)束后可以在總時間上減去10秒鐘/每次。實際時間少于的10秒鐘的，將實際上贏得部分時間。不入場更換的不減少時間。全場入場次數(shù)，不得大于任務的數(shù)量。

5.11 線路

5.11.1 除完成特定任務需要外，機器人需要按照線路行走，不能脫線。即必須沿道路方向選擇線路。雙輪離開原來行進線路則視為重啟。

5.11.2如遇到無法完成的障礙物的情況下，可以選擇離線繞行通過，該任務視為放棄不得分，本輪比賽不得再次嘗試。

6 比賽

6.1 賽制

6.1.1 中國人工智能創(chuàng)新大賽按小學、初中、高中各組別分別進行。

6.1.2 比賽為計分制

6.1.3 所有場次的比賽結(jié)束以后，以每支參賽隊各場得分之和作為該隊的總成績，最后按總成績對參賽隊進行排名。

6.1.4 競賽組委會有權(quán)利也有可能根據(jù)參賽報名和場館的實際情況變更賽制。

6.2 比賽過程

6.2.1 搭建機器人與編程

6.2.1.1 搭建機器人與編程、測試程序都在參賽區(qū)進行。

6.2.1.2 參賽隊的學生隊員經(jīng)檢錄后方能進入調(diào)試區(qū)。裁判員有權(quán)對參賽隊攜帶的器材進行檢查，所用器材必須符合組委會相關規(guī)定與要求。參賽隊員可以攜帶已搭建的機器人進入調(diào)試區(qū)。隊員不得攜帶組委會明令禁止使用的通信器材進場。

6.2.1.3 參賽隊應自帶便攜式計算機、維修工具、替換器件、備用品等。

6.2.1.4 賽前有60-90分鐘準備時間，參賽隊可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境修改機器人的結(jié)構(gòu)和編寫程序。

6.2.1.5 賽場采用日常照明，參賽隊員可以標定傳感器，但是大賽組委會不保證現(xiàn)場光照絕對不變。隨著比賽的進行，現(xiàn)場的照明情況可能發(fā)生變化，對這些變化和未知光線的實際影響，參賽隊員應自行適應或克服。

6.2.1.6 進入賽場后，參賽隊員必須有秩序、有條理地調(diào)試機器人及準備，不得通過任何方式接受教練的指導。不遵守秩序的參賽隊可能受到警告或被取消參賽資格。

6.2.2 賽前準備

6.2.2.1 準備上場時，隊員攜帶自己的機器人，在裁判員帶領下進入比賽區(qū)。在規(guī)定時間內(nèi)未到場的參賽隊將被視為棄權(quán)。

6.2.2.2 到場的參賽隊員應抓緊時間（不超過2分鐘）做好機器人啟動前的準備工作。完成準備工作后，隊員應向裁判員示意。

6.2.3 啟動

6.2.3.1 裁判員確認參賽隊已準備好以后，將發(fā)出“3、2、1，開始”的倒計時啟動口令。口令結(jié)束時，參賽隊員可按動按鈕啟動機器人。

6.2.3.2 在裁判員發(fā)出“開始”命令前啟動機器人將被視為“誤啟動”并受到警告或處罰。

6.2.3.3 機器人一旦啟動，就只能受機器人自帶的程序控制或遙控控制。除進入維修基地外，隊員不得接觸機器人（重啟的情況除外）。

6.2.4 重啟

6.2.4.1 機器人在運行中如果出現(xiàn)故障或未完成某項任務，參賽隊員可以用手將機器人拿回對應基地重啟，重啟前機器人已完成的任務得分有效，但機器人當時未完成的任務無效，在這個過程中計時不會暫停。

6.2.4.2 機器人重啟處罰：在整個比賽過程中，基地外每次觸碰處罰10秒，即總時間增加10秒；任務未完成前觸碰機器人，得分無效，機器人可以從最近基地或起點重新出發(fā)，再次完成任務。

6.2.4.3 每場比賽機器人的重啟次數(shù)不限，重啟期間計時不停止，也不重新開始計時。

6.2.5 維修基地

6.2.5.1 機器人首次必須從一個出發(fā)點出發(fā)，回到另一個出發(fā)點，視為結(jié)束。

6.2.5.2 機器人在完成某個任務后，可以選擇是否進入維修基地，維修或更換機器人機構(gòu)，進入維修基地的時間不限制，期間不停止比賽計時，但有10秒鐘的免計時間，即最終完成后，單輪用時=記表時間-進度基地的次數(shù)*10秒。

6.2.6 比賽結(jié)束

6.2.6.1 每場比賽的總時間最長為180秒，如果實際比賽地圖比標準地圖大，適當延長，最長不超過300秒。如果機器人選擇進入維修基地，讀表結(jié)束的總時間可以順延10秒/次。如進入一次基地，則最長時間變?yōu)?90秒。

6.2.6.2 參賽隊在完成一些任務后，如不準備繼續(xù)比賽或完成所有任務后，機器人應回到另一終點，停止計時，作為單輪用時予以記錄，結(jié)束比賽；否則，等待裁判員的終場哨音。

6.2.6.3 裁判員吹響終場哨音后，參賽隊員應立即關斷機器人的電源，不得再與場上的機器人或任何物品接觸。

6.2.6.4 裁判員填寫記分表并告知參賽隊員得分情況。

6.2.6.5 參賽隊員將場地恢復到啟動前狀態(tài)，并立即將自己的機器人搬回調(diào)試區(qū)。

7 記分

7.1 每場比賽結(jié)束后，按完成任務的情況計算得分。

7.2 完成任務的次序不影響單項任務的得分。

7.3 記錄單場完成時間

8 犯規(guī)和取消比賽資格

8.1 未準時到場的參賽隊，每遲到1分鐘則判罰該隊10分。如果超過2分鐘后仍未到場，該隊將被取消比賽資格。

8.2 第1次誤啟動將受到裁判員的警告，機器人回到待命區(qū)再次啟動，計時重新開始。第2次誤啟動將被取消比賽資格。

8.3 如果由參賽隊員或機器人造成比賽模型損壞，不管有意還是無意，將警告一次。該場該任務不得分，即使該任務已完成。

8.4 比賽中，參賽隊員不得接觸維修基地外的比賽模型；不得接觸維修基地外的機器人；否則將按“重啟”處理。

8.5 比賽中，機器人不得通過進入維修基地卻不做任何必要維修或更換動作，騙取免計時間的行為。第一次警告，時間計入單論時間，第二次處罰10秒，單論時間增加10秒鐘。

8.6 不聽從裁判員的指示將被取消比賽資格。

8.7 參賽隊員在未經(jīng)裁判長允許的情況下私自與教練員或家長聯(lián)系，將被取消比賽資格。

9 成績排名

參賽隊的最終得分為總輪次場地任務競賽得分總和，每個組按總成績排名，最終得分高的排名靠前。如果出現(xiàn)分數(shù)相同排名的，按如下順序決定先后：

（1）所有場次用時總和少的排名在前；

（2）如果時間相同，更換結(jié)構(gòu)多者在前；

大賽組委會擁有對本規(guī)則的解釋權(quán)，比賽期間凡是規(guī)則中沒有說明的事項均由賽事組委會決定。

責任編輯：程雪