全国高中组机器人消防比赛规则及评分规则

机器人消防比赛规则1。任务机器人灭火是模拟真实家庭环境中处理火灾的过程。制作一个由计算机程序控制的机器人，在一个模拟平面结构的房间内移动，找到房间内代表着火点的燃烧的蜡烛并尽快扑灭。二。标准1。模拟房屋平面结构示意图及比赛场地特点见规则附件。示意图中的尺寸仅供实际参考。比赛场馆的实际尺寸与示意图给出的尺寸基本一致，但制造误差允许在1cm以内。模拟房间的墙壁高33厘米，由木头制成。墙壁是白色的。比赛场地的地板是黑色光滑的木质表面。地板是允许有接缝的，接缝是平的，一样的黑。有些机器人可能会使用泡沫、粉末或其他物质来熄灭蜡烛火焰，因此每次比赛后都要清理场地。但不能保证每个机器人在比赛期间都保持地板全黑。比赛场馆模拟室整个地板是水平的，没有斜坡和楼梯。场地平整度要求:不连续区域水平误差小于0.3cm。房间内所有走廊和门框的宽度不小于46cm。门框上没有门，在门框所在的地面上用一条2.5cm宽的白线代表房间的入口和门，白线本身的面积属于房间内的面积。机器人必须从代表比赛场地出发位置的白色方块出发。例如，示意图中标有“H”的方块代表起始位置。实际比赛场地未标“H”。代表起始位置的白色正方形长30cm×30cm，正方形的对角线交点将位于46cm走廊的纵向中心线上。参赛者可以使用一些设备来纠正机器人在广场上的位置。一旦启动，它可以在比赛场地中沿所需方向水平或垂直移动。最终比赛场地以当天现场提供为准。2.场馆照明比赛场馆周围的照明根据比赛的实际场馆条件确定。参赛者在比赛前会有时间了解场地的灯光和周围的环境。比赛期间照明条件相对稳定。机器人消防比赛的一个挑战性特点是机器人要能在光照、阴影、散光等实际条件不确定的环境中运行。3.机器人的整体尺寸在静止和运动状态下都要保持在30cm×30cm×30cm以内，包括机器人的触须、探测器和装饰物；机器人的触角、探测器、装饰品都是机器人的一部分。机器人的重量、制造材料、产品型号都没有限制。4.蜡烛的火焰代表了机器人在房间里试图寻找并扑灭的火源。火源火焰位置的有效高度(火焰底部到场地表面的距离)在15cm到20cm之间，火焰本身的高度会控制在2cm到3cm之间。否则，蜡烛将被调整或更换。蜡烛是直径为1-2cm的白色蜡烛。当蜡烛的火焰位置在上述有效高度范围内时，机器人启动后，无论蜡烛火焰的具体高度是多少，都要求机器人找到火焰。蜡烛安装在7cm(长)×7cm(宽)×3cm(高)的半光泽黄色木质底座上。5.如果不与其他规则和规范冲突，对传感器的型号没有限制。6.家具比赛场馆里有一件仿真家具。抽签确定房号后，这个仿真家具会被放置在房间的示意位置。机器人可以触摸模拟家具。仿真家具为半光黄色木柱，直径不超过12cm，高30cm，重3 kg以上。规则1。机器人一旦启动，就必须在没有参赛选手干预的情况下自动控制，即机器人必须由计算机程序控制，而不是人工现场控制。机器人在操作过程中可以碰撞或触碰墙壁，但不能提前对墙壁进行标记和破坏。当机器人经过比赛场地时，它不能留下任何东西，也不能在比赛场地上留下任何能帮助它奔跑的痕迹。如果裁判认为机器人编写的程序是在故意冲撞比赛场地(包括墙壁和模拟家具)，那么该机器人将被取消比赛资格或得分。机器人搜救:高中比赛中，将包含搜救模式和家园模式。搜救只能在机器人灭火后进行。搜救对象放在起火房间。在房间内的墙壁附近，有一条直径为15cm，呈半圆形，宽2.5cm的白线，搜救对象是位于半圆中心的白色立式胶片盒。机器人进入白圈后，必须做出搜救动作，拿起胶片盒(完全离地)离开房间，才算有效搜救。如果搜救对象在回家的路上没有携带或丢失，则判断回家模式已经失效。2.蜡烛熄灭机器人不能使用任何破坏性或危险的方法来熄灭蜡烛。可以使用水、空气、CO2等物质，也可以使用机械方法，但禁止使用任何可能破坏比赛场地的危险方法或物质。比如，你不能通过放鞭炮来熄灭蜡烛，也不能通过击倒蜡烛来熄灭蜡烛。蜡烛在燃烧时不允许被撞倒，否则将被视为未完成的灭火任务。如果机器人在灭火过程中与蜡烛发生碰撞，机器人的性能仍然有效。机器人熄灭蜡烛过程中产生的杂物，如水、发酵粉、鲜奶油等残留物，会在比赛结束后的休息时间由裁判清理干净。机器人开始灭火时，必须完全进入蜡烛所在的房间(即机器人在地面上的垂直投影越过房间门口地面上的白线，而不是踩线外或踩线)，机器人必须部分或完全到达距离火焰30cm的圆圈内。3.蜡烛位置通过抽签确定房间号，蜡烛会放在房间的示意位置。在机器人经历过的三场比赛中，蜡烛都不会放在同一个房间里。4.传感器禁止参赛者在模拟房间的墙壁或地面上放置任何标记、“灯塔”或反射器，以帮助机器人导航。比赛场地周围的照明可以是红外、可见光和紫外光源。如果机器人使用光学传感器来寻找蜡烛或检测墙壁和模拟家具，设计师应该采取措施避免这些光源对它的影响。5.安全如果现场裁判认为机器人的行为有危险或可能对人或设备有危险，可以随时终止比赛。机器人不能使用任何易燃易爆物质。四。比赛1。比赛模式(1)小学组比赛，蜡烛会随机放在四个房间，不回家。(2)初中比赛会在四个房间随机摆放蜡烛，必须采用居家模式。(3)高中比赛，会在四个房间随机摆放蜡烛。灭火任务完成后，必须完成搜救模式和家园模式。2.比赛顺序参赛者和他们制作的机器人通过抽签决定参加比赛的顺序。比赛顺序一经安排，不可更改。由于各参赛队完成每轮比赛所需时间的不确定性，每轮比赛的开始时间并不固定。所有机器人必须按照规定的顺序比赛。所有机器人第一轮比赛结束后开始下一轮比赛。在两轮比赛之间，参赛者可以调整和修理机器人，但不允许更换机器人。第一个机器人比赛时，最后一个选手要做好准备，等待裁判记录。每个队员有2分钟的时间进场准备，准备完成后，向裁判示意。2分钟内未准备好的机器人将被取消本轮比赛资格，并被记录为失败，但不影响其参加下一轮比赛。队员进入比赛场地2分钟调试适应场地后，队员将机器人放置在出发位置，并告知裁判出发方法。然后抽签确定任务室，裁判启动机器人。三轮比赛抽到的房间不会一样。3.时间限制机器人需要在3分钟内找到并熄灭蜡烛。若3分钟后蜡烛火焰仍未熄灭，裁判将终止该选手与机器人的该轮比赛，灭火成绩按3分钟记录。初中比赛，机器人主场模式最长时间4分钟。熄灭蜡烛后，时间就开始了。如果机器人在限定时间内未能完成回家的任务，裁判将终止该轮比赛。回家时间4分钟记录。高中比赛，要求机器人依次完成灭火、搜救、回家等任务。搜救时间从熄灭蜡烛开始计算，直到机器人抱起搜救对象，离开蜡烛和搜救对象所在的房间。搜救模式最长时间为3分钟。如果机器人未能在3分钟内完成搜救任务，裁判将终止比赛。3分钟记录搜救结果，4分钟记录回家结果。家模式从机器人离开搜救对象所在的房间开始，直到机器人回到“家”。机器人回家模式最长时间为4分钟。过了这个时间，裁判会终止比赛，4分钟后记录结果。4.只在两种情况下停表:(1)超过对应任务的最大时限；(2)玩家请求停表终止本轮比赛，记录为失败。5.这一轮比赛的终止被称为比赛的终止，是因为在各种情况下没有完成所有规定的任务。五、评分标准1。分数(1) =实际时间×启动模式系数×房间系数×搜救系数(高中组)×家里系数(初高中组)。(2)本次比赛，每位选手有三轮比赛机会。三个分数加两个好分数后，最后的分数乘以信度系数。最终得分最低的机器人获胜，机器人制造者获胜。2.操作模式对于所有的机器人消防比赛，分数越低，表现越好。(1)标准启动:通过手动按钮启动机器人。标准启动模式的得分系数为1.0。(2)语音启动:机器人不是通过手动按键启动，而是在接收到语音信号后，以语音启动模式启动。裁判通过声音信号启动机器人。如果机器人由于检测到干扰噪声而被错误地启动，则机器人可以被重新启动。裁判发出声音信号后，机器人在5秒内不出发，视为该轮比赛结束。比赛中的音响由选手自己提供。语音启动模式的评分系数为0.9。(3)搜救模式:高中组机器人熄灭蜡烛后，开始搜救。在开始搜救前，机器人将搜救对象撞出或撞出搜救区域，搜救模式失败，本轮比赛结束；机器人抱起搜救对象后，行走过程中搜救对象摔倒，搜救模式失败，本轮比赛结束；机器人走出搜救对象所在房间，但未能携带搜救对象或超过规定搜救时间。搜救模式失败，本轮比赛结束。搜救模式成功后，搜救系数为0.6。(4)家模式:对于高三组，要求在回到“家”之前完成灭火和搜救任务，即回到代表出发位置的区域。回家的路上不能进任何房间。进入房间的标准是所有机器人越过白线进入房间。回家途中进入房间的机器人被判定为回家失败。当机器人的任何部分进入代表开始的位置并停止移动时，认为机器人已经完成了归位模式。如果机器人没有停止就进入起始位置，就不能认为是完成了home模式。如果机器人没有返回到原始位置或者回家需要超过4分钟，则不能认为机器人已经完成了回家模式。主场模式得分系数为0.8。3.房间系数为了让比赛更真实，鼓励创造更聪明的机器人，增加比赛过程的不确定性，减少运气的影响，引入了房间系数。在每轮比赛中，机器人在找到蜡烛之前搜索的房间越多，房间系数值越小，分数越少，分数越好。(1) 1房间已搜索，房间系数为1.00 (2) 2房间已搜索，房间系数为0.75 (3) 3房间已搜索，房间系数为0.50 (4) 4房间已搜索，房间系数为0.30。机器人搜索房间的顺序不是必需的。计算房间系数的前提是机器人在完成灭火任务前搜索了几个房间。未完成灭火任务的，不计算房间系数。机器人需要越过门框的白线进入房间，才能被视为搜索房间的机器人。重复搜索同一个房间，房间系数不会重复计算。4.实际时间实际时间是比赛结束时裁判停止计时的时间。实际时间包括灭火时间、搜救时间(高中组)和回家时间(初中和高中组)之和。搜救时间定义为:从蜡烛火焰熄灭开始到机器人完全离开搜救对象所在房间的时间。机器人在地面上的垂直投影完全越过房间的白线作为判断机器人离开房间的标准。回家的时间(初中组)定义为:从蜡烛火焰熄灭开始算起，到机器人回到代表家的白色区域并静止不动为止。回家时间(高三组)定义为:从机器人离开搜救对象所在房间的时间，到机器人回到代表家的白色区域并处于静止状态的时间。5.可靠性消防机器人的可靠性是指三个指定任务的成功。三种分配任务成功的信度系数为0.9，其他情况的信度系数为1.0。