迷宫机器人竞赛规则方案.PDF

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迷宫机器人竞赛规则迷宫机器人竞赛规则迷迷宫宫机机器器人人竞竞赛赛规规则则 一、简述机器人迷宫竞赛是一种利用嵌入式微控制器、传感器和机电运动部件构成的一种智能的小型 机器人比赛，它要求机器人在指定的迷宫中自动探索并找出通往终点的路径，赛中机器人需随时 掌握自身的位置信息，准确获取墙壁信息并做记录，最终依靠记忆找出最佳路径并以最短的时间 走出迷宫，赢得比赛。竞赛要求使用东莞市博思电子数码科技有限公司提供的下图所示的迷宫机器人器材。 二、规则 （一）场地尺寸及环境要求 1.迷宫场地由8×8个边长为180.00×180.00mm的正方形单元组成（见图1）。1Y0,77,70,07,0X图1：场地分格平面示意图 2. 用于隔开每个单元格的围板称为墙壁，迷宫场地的墙壁高50.00mm，厚12.00mm，因此两堵隔 墙所构成的通道其实际宽度为168.00mm（示例场地图见图2）图2 示例场地图23.四周的隔墙将整个迷宫封闭，迷宫隔墙的侧面为白色，顶部为红色。迷宫的地面为木质， 使用油漆漆成黑色。迷宫地面上印有墙壁的定位线，作组装场地时定位墙壁的标记机器人迷宫，隔墙侧面和 顶部的涂料需能反射红外线，地板的涂料需能吸收红外线。

4.迷宫的起始单元必须有三面隔墙，余下一个出口。例如，若没有隔墙的出口端为“北”向 时，那么迷宫的外墙就构成 “东”、“南”、“西”方位的隔墙。 5. 符合本规则的迷宫场地设计方案数量众多，但迷宫的格数始终是8×8格，四边的围墙不变， 变化的是围墙内部的各个墙壁，比赛时具体使用场地,由比赛现场公布.6. 迷宫场地中，将每个正方形单元的四角每两边相交的位置的点我们定义为“格点”。除 了停泊区域中心的格点外，其余每个格点至少要延伸出一面隔墙或与一面隔墙相接触。由格点延 伸出去的墙壁的组合方式多种多样，以迷宫左下角的一个格点为例，如下图中黑色部分为格点， 示例场地图见图2A、从格点处延伸出一块墙壁后，与该节点有关的墙壁的几种布置位置如下：B、从格点处延伸出两块墙壁后，与该节点有关的墙壁的几种布置位置如下：3C、从格点处延伸出三块墙壁后，与该节点有关的墙壁的几种布置位置如下：7. 竞赛结束时迷宫机器人的停泊区域设在迷宫中的唯一的一个没有墙壁延伸的格点的四格 中，具体入口位置比赛现场公布，示例图见图3：4Y0,77,7停泊区停泊区0,07,0X图3示例场 注：右边为底板及隔墙高度8.迷宫场地制作的尺寸精度误差应不大于5%，或小于20.00mm。

迷宫隔墙（含外墙）与底板的接缝 不能大于0.5mm，接合点的坡度变化不超过4°。相交隔墙间的空隙不应大于1mm。 （二）机器人1.迷宫机器人必须为独立系统，在场地中运行时，须脱离电脑由程序控制其独立运行，不能 用遥控及其它的无线方式控制其运行，不能以可燃物为能源。2.迷宫机器人的长和宽限定在250.00×250.00mm（见图3）。每次运行中迷宫机器人几何尺 寸的变化不能超过250.00×250.00mm。当所有轮子全触地时，迷宫机器人的高度无限制。3.比赛时机器人在场地中穿行过程中不能在身后留下任何东西。4.迷宫机器人不能跳越、攀爬、钻挖和损毁走迷宫场地。5.比赛过程中，不得对机器人硬件进行更改。6．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 （三）参赛对象1.参赛对象：任何学校注册就读接受教育的中小学生。2. 参赛的机器人称为“迷宫机器人”，将迷宫机器人放入迷宫并启动操作的人称“操作员”。3. 每支参赛队的参赛机器人不得多于2台，在比赛时只能使用2台机器人中的1台上场比 赛，比赛期间不可以更换参赛机器人。4. 每支参赛队伍参赛人数不得多于2名学生和1名教练员（教师或学生）。

学生必须是截 止到2020年6月仍然在校的学生。 （四）竞赛规则赛场：竞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，光照条件有变化等。参赛队在调试机器人时应考虑各 种应对措施。编程调试：所有参赛队员在比赛区现场编程调试，时间为60分钟。竞赛安排：比赛一共分为两轮，每轮比赛的机器人运行时间不得超过4分钟，运行时间从迷 宫机器人放入场地第一次被激活开始计算。竞赛顺序：参赛队通过抽签确定参加比赛的先后次序。1.赛前准备（1）参赛队员在比赛区进行现场程序设计及调试。在编程调试时间结束后，进入比赛时间。 从这时起，到该轮比赛结束，参赛队员不可再对迷宫机器人进行修改程序的操作。否则将被取消 比赛资格。第一轮比赛结束后至第二轮比赛开始前参赛选手可以对参赛机器人进行程序调整，程 序调整时间为10分钟。第一轮必须全部选手比赛完后才能开始第二轮调试，第一轮比赛后机器 人上交裁判统一管理。（2）比赛起始区由组委会在赛前抽签确定，全部比赛不变。（3）参赛选手不得携带U盘、手机等任何具有存储功能的设备进入场地。参赛选手只能携 带清空程序及所有参数的机器人和装有中文版操作系统的电脑进入竞赛场地并交裁判检查程序 是否清空；未清空的，将由裁判负责清空，并做上标记。

参赛队最多可带两个机器人进入竞赛场 地。（4）所有参赛队的教练员不允许进入比赛区，每个参赛对只允许最多两名操作员进入比赛 区。2.任务要求迷宫机器人从场地内六十四个格随机抽取一个格作为起点，迷宫机器人必须经过场地的四个 角（坐标（0,0）（0,7）（7,0）（7,7）），最终机器人完全进入停泊区。63.比赛（1） 竞赛使用8×8迷宫场地，终点处于迷宫场地停泊区域中任意一个正方形单元。（2）每个参赛队机器人编程调试完成后，在场地上只有4分钟的运行时间。在该时间段内， 如果机器人完成任务失败，可以由选手将机器人拿回到起始点重新开始运行，此过程中不能暂停， 也不能对机器人进行更换电池和修理、调试。（3）迷宫机器人第一次从起点出发开始直到按规定到达终点，且该期间无参赛队员对迷宫 机器人的触碰，则称为一次“成功运行”。迷宫机器人可在规定时间内进行迷宫路径判断、甄选、 记忆，并自动调用适宜的程序，实现多次“成功运行”。其中运行最快的一次时间作为初赛成绩。（4）迷宫机器人启动运行后出现故障机器人迷宫，在计时开始后4分钟内，允许参赛队员将迷宫机器 人从迷宫取出，放到起点重新启动运行，这称为“碰触”迷宫机器人。

但每轮比赛中，每个参赛 队的成员“碰触”迷宫机器人次数不得多于3次。（5）如场地的墙壁比赛中被机器人及选手碰倒或歪斜，比赛将暂停，裁判应尽快将之修复。 如果裁判认定某一队故意破坏竞赛场地，该队将受到警告，严重者将取消其比赛资格。 （五）评分标准1、完成任务：选手完成了整个任务，则选取该轮比赛中用时最短的一次作为该轮比赛的成 绩，参赛选手每触碰机器人1次，在该轮比赛中，该参赛队的最终成绩将增加5秒。选手在4分 钟内完成任务的单轮得分为：（实际时间+ 惩罚时间 – 奖励时间）×得分系数0.952．未完成任务：在规定时间内机器人没完成任务，则该队的得分按如下方法计算（完成了 任务，则得分按第一条计算）将场地平均分成大小相同的16个格子，机器人每经过一个格子，最后总时间可减少1秒， 如图4：7图4 示例图如机器人从图4中的左下角的起始点出发：A、机器人未完成任务，且始终没走出第一个虚线框，则总时间为：4分钟 + 惩罚时间；B、机器人离开了第一个格子，但选手重试时到最后都没离开第一个格子，那么选手的总时 间为：4分钟–最多的一次经过的格子数 +惩罚时间；3．奖励时间：1.机器人在规定时间内完成所有规定的动作，则将最后总时间减5秒。

2.参赛选手在60分钟的编程调试时间里，按选手提交机器人时间排名，第一名奖励1秒， 第二名奖励0.8秒，第三名奖励0.6秒，第四名奖励0.4秒，第五名奖励0.2秒，第一轮与第二 轮比赛中间时间编程调试时间排名不奖励。4.惩罚时间：选手每碰一次机器人，则在该轮比赛的总时间上加5秒。5.最后成绩：选手的两轮中的最短时间的一轮 – 奖励时间 + 惩罚时间8