第三屆中國人工智慧創新大賽(大學組)——“機器人智慧穿越賽”競賽規則

1賽事簡介

無人駕駛智慧越障是考驗機器人在人工智慧領域的應用,也是未來的前沿科技。此項比賽為大學生穿越機器人循跡賽,通過比賽來考評穿越機器人的循跡能力及運動性能。要求穿越機器人沿佈置好的賽道走完全程。此項比賽目的在於引導參賽隊研究、設計具有優秀硬體與軟體系統的穿越機器人,培養參賽隊員的演算法設計能力以及任務規劃與優化能力,考察參賽機器人的運動性能、抗干擾性能、穩定性和圖像識別與定位能力。

1.1運動性能

考察穿越機器人的快速奔跑能力和穩定過彎能力,考察參賽隊員高性能軟硬體的設計能力。

1.2圖像識別及定位能力

考察穿越機器人辨別斑馬線、紅綠燈以及定位能力。

1.3抗干擾能力

考察穿越機器人在奔跑過程中視覺畫面存在較大抖動情況下,視覺演算法穩定識別白色引線的能力,考察演算法的抗干擾能力。

1.4演算法的穩定性

考察穿越機器人循跡控制演算法的穩定性,保證機器人在賽道行走過程中沒有過大的波動、振蕩等失控問題,在規定的時間內盡可能快地通過直道、彎道等賽道,順利到達終點。

2比賽場地與環境

2.1比賽場地

2.1.1比賽場地在製作方面可能會與自己的練習場地不同,但這種差異是在規則允許範圍之內,比賽均以現有場地情況為準;

2.1.2比賽場地:黃色區域為基地,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釐米,中間最高處為10釐米,斜坡上有引導線。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際道路。白色木條長為80cm,寬度和高度不超過 1cm,引導線在木條下方延伸,有木條的地方引導線會被遮蓋。木條可能是連續的,但最多不超過4個,每個直接距離2-5釐米。斷線會出現在直線區域,並且斷線兩端至少有2釐米直線障礙為直徑10cm-15cm的圓柱體,並且被固定在場地上。用來連接各任務區的線為黑色防水膠帶,跨度為1.5-2cm。斜坡、木條、斷線、障礙出現的位置不確定。如下圖所示




2.2賽場環境

實際比賽場地的環境,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狀況,無陽光直射。參賽者在比賽前有一定時間了解賽場的光線情況及標定機器人。比賽的挑戰之一就是要求機器人能夠在一個不確定照明、陰影、散光等實際情況的環境中進行比賽,設計者應採取措施儘量避免這些光源對機人的影響。 

3參賽機器人

本節提供設計和構建機器人的原則和要求。參賽前,所有機器人必須通過檢查。為保證比賽的公平,裁判會在比賽期間隨機檢查機器人。對不符合要求的機器人,需要按照本規則要求修改,如果機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:單臺穿越機器人重量不得超過50公斤。穿越機器人最大體積小于長 80釐米×寬 80釐米×高 100釐米。

3.2控制要求:每台穿越機器人本體必須搭載獨立的電源,在規則許可的情況下,使用手動干預的方式對參賽機器人進行人為控制,但會依據相應規則進行扣分。

3.3數量要求:每支參賽隊伍使用 1台穿越機器人。

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。

4參賽隊伍要求

4.1報名應由單位,機構,學校統一報名,同一所院校參加過往屆本類別比賽的作品不能再次申報,2-3人一組。

4.2參賽隊員應以積極的心態面對和自主、妥善地處理在比賽中遇到的各種問題;自尊、自重、自律、自強;友善地對待隊友與對手;尊重志願者、裁判員和所有為比賽付出辛勞的人,努力把自己培養成為有健全人格和健康心理的人。

5任務及得分

5.1任務

此比賽為穿越機器人循跡賽,通過穿越機器人的攝像頭獲取賽道畫面,識別賽道中間的白色引導線,控制穿越機器人沿賽道由起點行走到終點。每支參賽隊開始比賽後,首先啟動穿越機器人,把穿越機器人放置在賽道標示線前,穿越機器人自行沿賽道行走。每支隊伍只進行一輪比賽,最多有兩次比賽機會,總共比賽時間為20分鐘,取最好成績為最終成績。

5.2評分標準

5.2.1計分方法:

機器人完成任務的總時間為 5分鐘,分基礎分,任務分和時間分,每隊有基礎分 30分,沿線走到第一個任務得 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 20分,時間分為完成任務的總秒數 /10,最終得分公式:基礎分 +任務分 - (時間 /10 )=最終得分。

5.2.2關於棄權的處理

當參賽隊提出棄權時,該隊本輪比賽成績為 0分。

5.2.3  5分鐘時間內未全部完成任務的組時間分記 300秒。

5.2.4 比賽不出現負分。

6比賽

6.1賽程賽制

6.1.1點名、核查、集中擺放

6.1.1.1比賽開始前 15分鐘,開始點名、量尺寸、稱重、拍照,所有穿越賽機器人集中擺放于比賽場內指定位置,不得再進行充電與維護。

6.1.1.2 比賽開始後,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 機器人應佩戴統一發放的“機器人資訊牌”。資訊牌上包括:編號、學校、機器人姓名、隊員、指導老師等資訊。

6.1.2.準備、出發

裁判發出預備信號,穿越賽機器人由參賽隊員擺放進入賽道。機器人軀幹投影接觸標示線時開始計時,完成賽道再次接觸標示線停止計時。

6.2比賽過程

6.2.1比賽程式

6.2.1.1 抽籤決定分組。在指定時間及地點由參賽隊員抽籤決定出場順序號。

6.2.1.2 點錄及檢驗。按照比賽順序,由點錄組點錄並檢驗機器人,參賽隊按順序進場準備比賽;

6.2.1.3 簽字。參賽隊一名隊員簽字確認成績。簽字確認後成績不得更改。

6.2.2比賽注意事項

6.2.2.1 比賽開始前,參賽隊員可以現場調試機器人,但距離比賽開始前15分鐘停止調試,機器人需交裁判封存。(如機器人尺寸、重量等不符合要求,取消其參賽資格,因此請參賽隊員仔細閱讀比賽規則)

6.2.2.2 比賽開始:機器人從起點出發,沿線行走依次完成比賽任務,並回到起點。

6.2.2.3 比賽過程中,任何比賽隊員不得用手接觸機器人,如果出現機器人無法繼續完成任務的情況, 隊員可以示意裁判重新開始第二次機會;

6.2.2.4 參賽隊員可以利用兩次機會間隙調試機器人,但不允許更換機器人。

6.2.2.5 比賽過程中出現平局時兩隊並列獲獎。

大賽組委會擁有對本規則的解釋權。

 

責任編輯:趙立國