第十八届中国青少年机器人竞赛WER工程创新赛规则Word下载.docx
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Facebook、微信朋友圈、网络直播,已是展示个性的时尚途径……。
与此同时,个人隐私、电脑病毒、数据安全、网络诈骗等问题也正在日益凸显,人类需要足够的智慧来应对这些挑战。
在第18届中国青少年机器人竞赛WER工程创新赛活动中,参赛队员要像软件工程师、电讯专家、数据分析师、网络与信息安全管理员等一样,编写代码、创新通信技术、开发应用程序、守护网络安全,让信息技术更好地为人类服务!
3比赛场地与环境
3.1场地
图1是第18届中国青少年机器人竞赛WER工程创新赛拟用比赛场地示意图,图中任务模型的位置只是示意用,最终位置将在赛前公布。
3.2赛场规格与要求
图1比赛场地示意图
3.2.1机器人单个比赛场地分上下两层,呈台阶状(见图1),两层的垂直高差为80mm。
每层长2000mm、宽1000mm。
上层场地是用18mm厚的细木工板制成的高80mm、长2000mm、
宽1000mm的平台;
下层场地可以直接利用竞赛区地面。
3.2.2比赛时两块比赛场地颠倒合并在一起(见图2),两场地之间用2根木条
木条
(20mm×
20mm×
420mm)作为隔断,以防止机器人冲到对方场地。
两支参赛队各占一层场地。
参赛队自己练习时可以只用一块比赛场地,如果有的任务模型要放在两层比赛场地中间区域,那么参赛队在练习时需要对任务模型的另一边进行加固。
图2合并的两块比赛场地
3.2.3上、下层场地各铺一印有图案的场地膜,上面标有任务模型摆放的位置。
有些任务模型是用子母扣固定在场地膜上的,但任务模型的位置不是绝对的,模型位置、方向可以变化。
比赛时用的模型布置图在赛前准备时公布。
比赛场地一经公布,在该组别的整个比赛过程中不再改变。
3.2.4上、下层场地上各有一个长300mm、宽300mm的基地,分别位于下层场地的西南角和上层场地的东北角(见图1)。
基地是机器人准备、出发及维修的地方。
参赛队员可以用手接触基地中的机器人和任务模型。
3.2.5比赛场地长、宽尺寸的允许误差是±
3mm,参赛队在设计机器人时必须充分考虑此误差。
3.2.6比赛场地会可能平整,但接缝处可能存在不大于2mm的高低差和不大于2mm的间隙。
3.3赛场环境
机器人比赛场地的环境为冷光源、低照度照明,无磁场干扰。
但赛场通常容易受到不确定因素的影响。
例如,场地表面可能有纹路或不平整,边框上可能有裂缝或不光滑,光照条件可能有变化等等。
参赛队在设计机器人时应考虑各种应对措施。
4任务及得分
比赛任务分预设任务和附加任务。
预设任务的容在本规则中公布,但其模型位置、方向是可以变化的,在赛前准备时公布。
附加任务只在赛前准备时公布,参赛队员应根据赛前
公布的容在现场设计机器人结构和编写控制程序。
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对号入座或相提并论。
4.1出发
4.1.1参赛队的所有机器人必须从一层基地出发,进入二层场地,否则不得进行二层场地的竞赛活动。
如果参赛队有两台机器人,可以在一台机器人从基地出发后再将另一台机器人放入基地启动。
4.1.2只要一台机器人进入二层场地,且其正投影完全在二层场地,可得40分。
第二台机器人进入二层场地,不再加分。
4.2发射卫星
4.2.1场地上放置有一个卫星模型,转柄竖直,如图3所示。
4.2.2
卫星
发射架
转柄
小学组比赛中,机器人应使卫星升起,卫星底部高于发射架,可得40分。
初中、高中组的比赛中,机器人使卫星升起,卫星底部高于发射架,并且使卫星明显转动一圈以上,可得60分,未按要求全部完成任务不得分。
初始状态升起状态
图3发射卫星模型
4.3建设卫星通信站
4.3.1卫星通信站模型沿东西向水平放在二层场地上,转柄竖直,如图4所示。
4.3.2在小学、初中组的比赛中,机器人将通信站模型竖立起来,可得40分。
在高中组比赛中,机器人将卫星通信站模型竖起,并使天线明显转动一圈以上,可得60分,未按要求完成
天线
全部任务不得分。
4.4维修计算机
初始状态竖立状态
图4卫星通信站模型
4.4.1场地上放置有一台计算机模型,如图5所示。
4.4.2机器人需要走近计算机,推动按钮使得硬盘弹出,随后机器人将硬盘拔出,硬盘与计算机模型没有任何接触,可得50分。
按钮
硬盘
4.5输入开码
图5计算机模型
4.5.1场地上放置有一个键盘模型,上面有三个彩瓶,其中一个黑色,另两个是绿色,如图6
所示。
彩瓶的排列次序不定,赛前公布。
4.5.2机器人应将绿色彩瓶挂在磁铁上,每个挂上的绿色彩瓶可得30分;
如果错将黑色彩瓶挂在磁铁上,则扣40分。
磁铁
彩瓶
按键
4.6网上购物
图6键盘及彩瓶模型
4.6.1场地上放置有一个货架模型,上面有2个物品(彩瓶),如图7所示。
4.6.2机器人需按下按钮使得物品(彩瓶)完全脱离货架模型,则每个物品得20分。
4.6.3如果机器人将得分的物品带回基地,则每个物品加记10分。
物品
按钮
4.7打印账单
图7货架模型
4.7.1场地上放置有一个打印机模型,模型上放有一待打印的纸(履带),转柄水平,如图8所示。
4.7.2机器人需要转动转柄,启动打印机直到账单打印完成,可得60分。
4.7.3
喷头
喷头
纸张
转柄
纸需要完全脱离打印喷头(垂直投影),否则不得分。
4.8清除病毒
图8打印机模型
4.8.1二层场地上放置着一台感染病毒的计算机模型,如图9所示。
4.8.2机器人应使病毒与计算机模型脱离,没有任何接触,表示病毒被清除,可得40分。
4.8.3
病毒
如果病毒模型发生损坏,则不得分。
4.9净化网络
图9感染病毒的计算机模型
4.9.1网络安全中心模型位于一层场地与二层场地之间,有一个病毒(灰色组块)位于一层,启动器竖直,档位杆拨向一层方向,如图10所示。
4.9.2机器人需转动启动器,将一层的病毒(灰色组块)放置到二层的病毒隔离区(灰色),可得60分;
将4.8任务中得到的病毒(红色组块)放置到病毒隔离区(红色),可加记40分。
4.9.3
病毒隔离区
启动器
病毒
档位杆
病毒的垂直投影不可超出隔离区,否则不得分。
4.10收集数据
图10网络安全中心模型
4.10.1收集数据装置模型位于二层场地上,模型上面有4个数据模型(两红两白)和2个密钥模型(一红一白),如图11所示。
4.10.2
数据
密钥
机器人需将数据模型和密钥模型取下,使其与收集数据装置模型没有任何接触,则每个数据模型和密钥模型均可得10分。
4.11配对密钥
图11数据收集模型
4.11.1密钥配对模型位于二层场地上,放在两个比赛场地中间,如图12所示。
4.11.2机器人要通过托盘将4.10任务中的两种颜色密钥配对,即同种颜色的密钥垂直投影在同一场地上,表示配对成功,两队均得分,每配对成功一种颜色密钥可得20分。
4.11.3
托盘
分界线
本队场地
对方场地
当参赛队单独比赛时,机器人只要将密钥通过托盘放置到对方场地就可得分。
托盘的颜色与配对密钥任务没有关系。
图12配对密钥模型
4.12解密文件
4.12.1文件解密模型位于一层与二层场地之间,转柄水平指向左边,如图13所示。
4.12.2机器人转动转柄,启动文件解密程序,机器人每拿到一个文件,且与模型没有任何接
触,可得50分。
4.12.3
文件
转柄
机器人将拿到的文件带回基地,每个文件加记10分。
4.13处理大数据
图13文件解密模型
4.13.1大数据处理中心模型位于一层与二层场地之间,转柄水平,一层的数据库里有2个数据,如图14所示。
4.13.2机器人需转动二层模型的转柄使钢珠东移并掉落,压下启动杆利用钢珠的重力打开数据库,可得50分;
机器人取走数据库中的数据,使得数据与任务模型没有任何接触,每个数据可得20分。
4.13.3
钢珠
启动杆
机器人将数据带回基地,则每个数据加记20分。
数据库
4.14传输数据
图14大数据处理模型
4.14.1数据传输模型位于一层与二层场地之间,如图15所示。
4.14.2机器人将4.10任务中取得的数据模型上传到数据输输模型的上传处,每个数据可得10分;
机器人通过下载杆将数据模型下载到一层,使得数据与任务模型没有任何接触,每个数据模型加记10分。
4.14.3
上传处
下载杆
机器人将数据模型带回一层基地,每个数据模型再加记10分。
图15数据传输模型
4.15返回
4.15.1比赛结束前,机器人在至少完成一个任务后自主回到基地且静止不动,每台机器人可得20分。
4.15.2机器人的任一驱动轮与场地的接触点在基地即可得分。
4.16任务模型的位置
4.16.1在上述任务执行的过程中,有些任务模型的位置是固定的,但方向可以变化;
有些任务模型的位置、方向都是可以变化的。
任务模型的位置、方向均在赛前公布,一经公布,不再变化。
4.16.2卫星通信站模型的位置与方向是固定的。
4.16.3网络安全中心、数据传输、大数据处理中心、文件解密模型的位置是以可变化的,可能固定在可变位置一、可变位置二、可变位置三或可变位置四上。
4.16.4发射卫星、维修计算机、打印账单、网上购物、输入开码、收集数据、清除病毒等任务的模型的位置和方向是可以变化的,可能固定在可变位置五、可变位置六、可变位置七、可变位置八、可变位置九、可变位置十或可变位置十一上。
4.16.5附加任务的位置可能出现在场地图的四个虚线框处,每场比赛附加任务最多出现2个,模