纳英特智能挑战赛—“九宫乐园”竞赛规则.docx

纳英特智能挑战赛—“九宫乐园”竞赛规则

一、任务简述
通过选手现场独立修改程序、调试机器人，使机器人在九宫乐园中完成广场嘉年华、狂欢大冒险、极地探险等一系列趣味任务。在参与竞赛的过程中选手不仅学会了机器人的控制与原理同时也使机器人成为他们共同成长的伙伴。
二、场地说明
2.1、九宫场地规格：由九块45*45cm 单元格拼接而成的九宫乐园场地，如下图所示：绿色区域为广场嘉年华（四处，现场确定“起始区”位置同时也是“终点区”位置），橙色区域为狂欢大冒险（四处），红色区域为极地探险（一处）。
引导线（由Φ5 RGB全彩灯形成，在实际场地中可能没有十字引导线）

极地探险
（红色区域）

狂欢大冒险（橙色区域）
广场嘉年华（绿色区域）

2.2、单元格：45*45cm方格，内有若干个Φ5 RGB全彩灯。所使用的单元格任务超过9个，现场采用九宫乐园竞赛管理计算机自动生成9个任务。
2.3、引导线： 引导线所组成的图案即机器人寻迹的路线，他使用Φ5 RGB全彩灯形成，采用RGB三种颜色任意组合，选手在现场根据实际情况对机器人进行调试，以完成所要求的任务。机器人在执行任务过程中其垂直投影应始终在引导线上方。引导线二侧可能有装饰图案，但不会影响到机器人识别引导线。
2.4、起始区（终点区）：起始区（终点区）是指单元格中由引导线组成的边长为21cm的正方形，比赛现场采用九宫乐园竞赛管理计算机自动生成，位于某个广场嘉年华区域内。起始区即为终点区，如下图所示：
中间边长为21cm的正方形

2.5、场地编号标准：为自动评分的需要，起始区单元格编号为1，顺时针各单元格编号依次为2-8，极地探险编号为9。编号的顺序和机器人完成任务的先后顺序无关。
2.6、环境条件：比赛场地尽可能为冷光源，低照度，无磁场干扰，引导线会根据现场环境调节亮度，场地尽可能保持平整，但由于单元格拼接误差，可能会有2mm的高低差和2mm的间隙，参赛选手应考虑比赛现场存在各种实际情况的可能性，具备适应比赛现场的能力。
三、机器人与系统环境
3.1、机器人尺寸与规格：机器人最大尺寸（静止状态）为21*21cm，即当机器人放入起始区域时，其边缘垂直投影不得超出此区域的范围；机器人重量≤0.7kg（包含电池重量）。
3.2、机器人设计要求：
3.2.1、为着重考核选手在现有的条件下完成任务，而不是比拼器材，限定使用1个可编程处理器，驱动电机不超过2个（转速：≤6V350转/分钟，轮子直径5±0.2 cm, 前后轮轮中心间距7±0.5cm，左右驱动轮轮中心间距12±0.5cm）、伺服电机1个。
3.2.2、机器人不限传感器个数及种类，但需配置无线蓝牙功能以便于与九宫乐园竞赛管理计算机进行通讯。
3.2.3、根据机器人电源连接方式不同（串联或并联），一台机器人使用的所有电源的总输出不得超过9V（即5号电池6节，可使用充电电池或者干电池）。
3.2.4、正式比赛时只能使用一台机器人参赛，且中途不能更换机器人，可允许携带备用零部件（非整机）对机器人在不更换的机架的前提下进行维护。
3.3.系统环境：采用《九宫乐园竞赛管理软件》，用于竞赛的自动计时及评分。由系统发出指令，开始自动计时，机器人到达终点由机器人发出指令计时结束。裁判根据选手完成任务的实际情况，实时在竞赛管理计算机上记录选手成绩，并显示参赛队伍最终成绩。

四、任务说明
区域
参考图示
任务说明
开始

任务描述：通过蓝牙模块与竞赛管理计算机建立通讯，在接收到竞赛管理计算机发出的[开始]指令后出发。
成功离开起始区(机器人的垂直投影完全离开起始区域)得分20分。
广场嘉年华（绿色任务区）

1、广场嘉年华单元格尺寸为45*45cm，引导线使用Φ5 RGB全彩灯形成某一种颜色的引导线，具体颜色现场公布。
2、每成功走出一个嘉年华单元格任务得20分。
3、广场嘉年华共四个任务区，其中一个为起始区（终点区），其余三个类似左侧图形，现场由竞赛管理计算机自动产生。

狂欢大冒险（橙色任务区）

辨色
任务描述：该单元格引导线上有区别于正常引导线颜色的三处其他颜色的灯，机器人根据引导线上需要识别的灯的颜色，智能辨别出经过的为何种颜色，并将结果通过标准指令格式发送到竞赛管理计算机上进行比对。可能出现的颜色为红色、蓝色、绿色、黄色、紫色等，颜色顺序随机每轮变换。每分辨出一种颜色并正确显示在竞赛管理计算机上得10分，显示错误不得分。
指令标准格式：[辨色：蓝色黄色绿色]且机器人LED屏幕上显示并保留该字符（便于裁判评分时确认）。

认路
指令点：进入单元格第一个十字路口、区别于引导线颜色的灯称为指令点。机器人到达该点应发出相应指令以便竞赛管理计算机确定寻迹路线。
路：未得到指令前，引导线是随机闪烁的，在竞赛管理计算机得到机器人指令后某条引导线不再闪烁，该引导线图案即机器人需要寻迹的路。
任务描述：机器人到达指令点通过标准指令格式发出相应指令，待出现不闪烁的寻迹图案后沿该路走出单元格即完成相应任务。
指令标准格式：[认路] 且机器人LED屏幕上显示并保留该字符（便于裁判评分时确认）。
完成本任务得30分。

分拣
物品：长宽高为50*18*30（±2）mm的木质长方体，重量约18g,颜色为两种，共5个，现场公布具体颜色和摆放位置（每轮根据场地引导线上指示灯摆放）。
任务描述：将该引导线上两种不同颜色的物品（间距大于3cm）分拣于引导线左右两侧（物品不能与引导线接触且不能超出该单元格）。比赛前公布分拣区域，正确1个得6分，错误不得分。此任务总得分30分。该任务由裁判手工评判完成情况并当场公布。

算数
数：每条引导线上其他颜色的灯的个数，表示数的灯为同一色且不相邻。
算数符号：引导线的颜色，绿色为“+”,紫色为“-”。
任务：根据算数符号和数计算出相应结果，并将结果通过标准指令格式发送到竞赛管理计算机上。以左则图为例：由上往下第一条表示为“+3”，第二条为“-4”，第三条表示为“+3”，运算的正确结果为“+2” 。
指令标准格式：[算数：+2]且机器人LED屏幕上显示并保留该最终答案（便于裁判评分时确认），+2为实际答案。
此任务得分50分。

击球
击球点：引导线上紫色的点。
球：采用标准高尔夫球，摆放于击球点。
球瓶：5号电池6节，摆放位置见左侧示意图（蓝色灯位置）。
任务：机器人通过球击打球瓶，每打倒一个球瓶得5分。此任务总得分30分。机器人任何情况下不能直接触碰球瓶，如有接触该任务得分为0。
该任务由裁判手工评判完成情况并当场公布。
极地探险（红色区域）

过河
鸡米狗：长宽高为50*18*30（±2）mm的长方体，橙色为鸡，蓝色为狗，黄色为米，上面贴有相应标识但摆放时不影响机器人检测。
任务：鸡、狗、米三种道具位于河流的一则，摆放顺序现场公布（每轮根据场地引导线上指示灯摆放），机器人需将三种道具运输到河的另外一则，每次运输一种道具，狗吃鸡，鸡吃米因此相克的两种不能同时位于河流的一则。此任务得分60分。
河流
该任务由裁判手工评判完成情况并当场公布。

猜拳
石头剪子布：长宽高为50*18*30（±2）mm的长方体，橙色为剪子，蓝色为布，黄色为石头，上面贴有相应标识但摆放时不影响机器人检测。
任务描述：场地上有石头、剪子、布三种道具，摆放位置见左侧示意图，可能出现相同道具（每轮根据场地引导线上指示灯摆放），机器人经过该单元格时需根据场地上摆放的拳法通过标准指令格式发送对应的拳法到竞赛管理计算机上战胜对方。每战胜一次得10分。此任务总得分30分。
指令标准格式：[猜拳：布剪子石头] 且机器人LED屏幕上显示并保留该字符（便于裁判评分时确认）。
结束

任务描述：成功回到终点区（机器人任意部分进入终点区正方形内）然后通过标准指令格式发送结束命令到竞赛管理计算机上得20分。
指令标准格式：[结束]且机器人LED屏幕上显示并保留该字符（便于裁判评分时确认）。
五、竞赛流程
5.1、待参赛选手进入封闭的比赛场地后，由裁判启动《九宫乐园竞赛管理软件》自动生成任务场地，选手在接下来的2小时内现场独立修改程序、调试机器人。
5.2、出发
比赛开始时机器人必须在“起始区（终点区）”内待命，并与《九宫乐园竞赛管理软件》计算机进行通讯，由计算机发出开始指令后，计时开始，同时机器人自动开始运行。如20秒内机器人不能启动则改由手工启动，评分由裁判手工评分，则该系数分数为手工启动系数。
5.3、结束
机器人任意部分投影进入“起始（终点）区”，且停止运动，同时向《九宫乐园竞赛管理软件》计算机发出标准指令格式[结束]，即认为机器人已经回到“终点”，竞赛结束，计时停止。
5.4、处罚
在任务执行过程中，未经裁判允许参赛队员接触机器人，则比赛终止，已完成任务的得分有效。
比赛过程中，机器人离开“起始（终点）区”后需沿引导线行驶，如机器人脱离引导线(机器人垂直投影脱离引导线)，任务结束，已完成任务的得分有效。
机器人破坏场地，每出现一次会被扣除10分，且由此完成的任务不得分。严重破坏场地者将取消比赛资格。
六、评分标准
每个参赛选手有两轮比赛机会。两轮比赛得分相加，作为最终比赛成绩。每场比赛，均按赛场上的实际状态记录成绩，由竞赛管理计算机统计得分，得分精确到0.1分。每轮最长计时3分钟，超过3分钟则任务结束，之前得分有效。
6.1、得分
得分系数：使用《九宫乐园竞赛管理软件》启动机器人得分系数为1.2，人工手动启动机器人得分系数为1.0。
任务得分：各个任务分值之和，机器人整个投影脱离引导线或者比赛开始后选手触碰机器人则任务失败，之前得分有效，时间分记最大值（180秒）。
总得分=任务得分*得分系数。
6.2、成绩评判
得分高者排名靠前，得分相同时以时间短者排名靠前，两者均相同时以最好的单轮成绩做比较。
七、通用附则（见附件十一）

附：成绩统计表：
参赛队： 日期    
区域
任务
分值
实际数量
得分
开始

20分

广场嘉年华
#1□#2□ #3□
#4□ #5□ #6□
20分

狂欢大冒险
辨色
10分/个，满分30分

辨路
30分

分拣
6分/个，满分30分

算数
50分

击球
5分/个，满分30分

极地探险
过河
60分

猜拳
10分/次，满分30分

结束

20分

犯规罚分

10分/次

得分系数
自动/手动
1.2/1.0

总得分

关于取消比赛资格的记录：
原因：
裁判员： 记分员：
参赛队员： 参赛队员：
裁判长：
数据录入：