第三屆中國人工智能創(chuàng)新大賽（大學(xué)組）——“機(jī)器人智能穿越賽”競賽規(guī)則

1賽事簡介

無人駕駛智能越障是考驗(yàn)機(jī)器人在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用，也是未來的前沿科技。此項(xiàng)比賽為大學(xué)生穿越機(jī)器人循跡賽，通過比賽來考評穿越機(jī)器人的循跡能力及運(yùn)動(dòng)性能。要求穿越機(jī)器人沿布置好的賽道走完全程。此項(xiàng)比賽目的在于引導(dǎo)參賽隊(duì)研究、設(shè)計(jì)具有優(yōu)秀硬件與軟件系統(tǒng)的穿越機(jī)器人，培養(yǎng)參賽隊(duì)員的算法設(shè)計(jì)能力以及任務(wù)規(guī)劃與優(yōu)化能力，考察參賽機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)性能、抗干擾性能、穩(wěn)定性和圖像識別與定位能力。

1.1運(yùn)動(dòng)性能

考察穿越機(jī)器人的快速奔跑能力和穩(wěn)定過彎能力，考察參賽隊(duì)員高性能軟硬件的設(shè)計(jì)能力。

1.2圖像識別及定位能力

考察穿越機(jī)器人辨別斑馬線、紅綠燈以及定位能力。

1.3抗干擾能力

考察穿越機(jī)器人在奔跑過程中視覺畫面存在較大抖動(dòng)情況下，視覺算法穩(wěn)定識別白色引線的能力，考察算法的抗干擾能力。

1.4算法的穩(wěn)定性

考察穿越機(jī)器人循跡控制算法的穩(wěn)定性，保證機(jī)器人在賽道行走過程中沒有過大的波動(dòng)、振蕩等失控問題，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)盡可能快地通過直道、彎道等賽道，順利到達(dá)終點(diǎn)。

2比賽場地與環(huán)境

2.1比賽場地

2.1.1比賽場地在制作方面可能會(huì)與自己的練習(xí)場地不同，但這種差異是在規(guī)則允許范圍之內(nèi)，比賽均以現(xiàn)有場地情況為準(zhǔn)；

2.1.2比賽場地：黃色區(qū)域?yàn)榛?，長 60cm，寬40cm。場地的長為500cm,寬為280cm。斜坡底座寬度為40cm，長度為50厘米，中間最高處為10厘米，斜坡上有引導(dǎo)線。S彎總長200cm。在直行道路上有門、斑馬線、紅綠燈、斷線、木條、障礙物等。門的顏色是紅色，高度為80cm,寬度為80cm。斑馬線和紅綠燈類似于實(shí)際道路。白色木條長為80cm,寬度和高度不超過 1cm，引導(dǎo)線在木條下方延伸，有木條的地方引導(dǎo)線會(huì)被遮蓋。木條可能是連續(xù)的，但最多不超過4個(gè)，每個(gè)直接距離2-5厘米。斷線會(huì)出現(xiàn)在直線區(qū)域，并且斷線兩端至少有2厘米直線障礙為直徑10cm-15cm的圓柱體，并且被固定在場地上。用來連接各任務(wù)區(qū)的線為黑色防水膠帶，跨度為1.5-2cm。斜坡、木條、斷線、障礙出現(xiàn)的位置不確定。如下圖所示

2.2賽場環(huán)境

實(shí)際比賽場地的環(huán)境，不能保證光線照明均勻。比賽場地周圍的照明等級為一般室內(nèi)狀況，無陽光直射。參賽者在比賽前有一定時(shí)間了解賽場的光線情況及標(biāo)定機(jī)器人。比賽的挑戰(zhàn)之一就是要求機(jī)器人能夠在一個(gè)不確定照明、陰影、散光等實(shí)際情況的環(huán)境中進(jìn)行比賽，設(shè)計(jì)者應(yīng)采取措施盡量避免這些光源對機(jī)人的影響。?

3參賽機(jī)器人

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

3.1重量及體積要求:單臺(tái)穿越機(jī)器人重量不得超過50公斤。穿越機(jī)器人最大體積小于長 80厘米×寬 80厘米×高 100厘米。

3.2控制要求：每臺(tái)穿越機(jī)器人本體必須搭載獨(dú)立的電源，在規(guī)則許可的情況下，使用手動(dòng)干預(yù)的方式對參賽機(jī)器人進(jìn)行人為控制，但會(huì)依據(jù)相應(yīng)規(guī)則進(jìn)行扣分。

3.3數(shù)量要求：每支參賽隊(duì)伍使用 1臺(tái)穿越機(jī)器人。

3.4其他要求：參賽者不得蓄意損壞比賽場地。注意：不符合以上要求的，直接取消比賽資格。

4參賽隊(duì)伍要求

4.1報(bào)名應(yīng)由單位，機(jī)構(gòu)，學(xué)校統(tǒng)一報(bào)名，同一所院校參加過往屆本類別比賽的作品不能再次申報(bào)，2-3人一組。

4.2參賽隊(duì)員應(yīng)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(qiáng)；友善地對待隊(duì)友與對手；尊重志愿者、裁判員和所有為比賽付出辛勞的人，努力把自己培養(yǎng)成為有健全人格和健康心理的人。

5任務(wù)及得分

5.1任務(wù)

此比賽為穿越機(jī)器人循跡賽,通過穿越機(jī)器人的攝像頭獲取賽道畫面，識別賽道中間的白色引導(dǎo)線，控制穿越機(jī)器人沿賽道由起點(diǎn)行走到終點(diǎn)。每支參賽隊(duì)開始比賽后，首先啟動(dòng)穿越機(jī)器人，把穿越機(jī)器人放置在賽道標(biāo)示線前，穿越機(jī)器人自行沿賽道行走。每支隊(duì)伍只進(jìn)行一輪比賽，最多有兩次比賽機(jī)會(huì)，總共比賽時(shí)間為20分鐘，取最好成績?yōu)樽罱K成績。

5.2評分標(biāo)準(zhǔn)

5.2.1計(jì)分方法：

機(jī)器人完成任務(wù)的總時(shí)間為 5分鐘，分基礎(chǔ)分，任務(wù)分和時(shí)間分，每隊(duì)有基礎(chǔ)分 30分，沿線走到第一個(gè)任務(wù)得 20分，成功過斜坡 20分，成功過S彎20分，成功通過門20分，成功通過斑馬線20分，成功通過紅綠燈20分，成功過木條 20分，成功過斷線 20分，成功繞障礙 20分，成功停止在終點(diǎn) 20分，時(shí)間分為完成任務(wù)的總秒數(shù) /10，最終得分公式：基礎(chǔ)分 +任務(wù)分 - （時(shí)間 /10 ）=最終得分。

5.2.2關(guān)于棄權(quán)的處理

當(dāng)參賽隊(duì)提出棄權(quán)時(shí)，該隊(duì)本輪比賽成績?yōu)?0分。

5.2.3  5分鐘時(shí)間內(nèi)未全部完成任務(wù)的組時(shí)間分記 300秒。

5.2.4 比賽不出現(xiàn)負(fù)分。

6比賽

6.1賽程賽制

6.1.1點(diǎn)名、核查、集中擺放

6.1.1.1比賽開始前 15分鐘，開始點(diǎn)名、量尺寸、稱重、拍照，所有穿越賽機(jī)器人集中擺放于比賽場內(nèi)指定位置，不得再進(jìn)行充電與維護(hù)。

6.1.1.2 比賽開始后，每遲到 1分鐘扣 10分。遲到 5分鐘則取消比賽資格。

6.1.1.3 機(jī)器人應(yīng)佩戴統(tǒng)一發(fā)放的“機(jī)器人信息牌”。信息牌上包括：編號、學(xué)校、機(jī)器人姓名、隊(duì)員、指導(dǎo)老師等信息。

6.1.2.準(zhǔn)備、出發(fā)

裁判發(fā)出預(yù)備信號，穿越賽機(jī)器人由參賽隊(duì)員擺放進(jìn)入賽道。機(jī)器人軀干投影接觸標(biāo)示線時(shí)開始計(jì)時(shí)，完成賽道再次接觸標(biāo)示線停止計(jì)時(shí)。

6.2比賽過程

6.2.1比賽程序

6.2.1.1 抽簽決定分組。在指定時(shí)間及地點(diǎn)由參賽隊(duì)員抽簽決定出場順序號。

6.2.1.2 點(diǎn)錄及檢驗(yàn)。按照比賽順序，由點(diǎn)錄組點(diǎn)錄并檢驗(yàn)機(jī)器人，參賽隊(duì)按順序進(jìn)場準(zhǔn)備比賽；

6.2.1.3 簽字。參賽隊(duì)一名隊(duì)員簽字確認(rèn)成績。簽字確認(rèn)后成績不得更改。

6.2.2比賽注意事項(xiàng)

6.2.2.1 比賽開始前，參賽隊(duì)員可以現(xiàn)場調(diào)試機(jī)器人，但距離比賽開始前15分鐘停止調(diào)試，機(jī)器人需交裁判封存。（如機(jī)器人尺寸、重量等不符合要求，取消其參賽資格，因此請參賽隊(duì)員仔細(xì)閱讀比賽規(guī)則）

6.2.2.2 比賽開始：機(jī)器人從起點(diǎn)出發(fā)，沿線行走依次完成比賽任務(wù)，并回到起點(diǎn)。

6.2.2.3 比賽過程中，任何比賽隊(duì)員不得用手接觸機(jī)器人，如果出現(xiàn)機(jī)器人無法繼續(xù)完成任務(wù)的情況， 隊(duì)員可以示意裁判重新開始第二次機(jī)會(huì)；

6.2.2.4 參賽隊(duì)員可以利用兩次機(jī)會(huì)間隙調(diào)試機(jī)器人，但不允許更換機(jī)器人。

6.2.2.5 比賽過程中出現(xiàn)平局時(shí)兩隊(duì)并列獲獎(jiǎng)。

大賽組委會(huì)擁有對本規(guī)則的解釋權(quán)。

責(zé)任編輯：趙立國