第三届中国人工智能创新大赛(大学组)——“机器人智能穿越赛”竞赛规则

1赛事简介

无人驾驶智能越障是考验机器人在人工智能领域的应用,也是未来的前沿科技。此项比赛为大学生穿越机器人循迹赛,通过比赛来考评穿越机器人的循迹能力及运动性能。要求穿越机器人沿布置好的赛道走完全程。此项比赛目的在于引导参赛队研究、设计具有优秀硬件与软件系统的穿越机器人,培养参赛队员的算法设计能力以及任务规划与优化能力,考察参赛机器人的运动性能、抗干扰性能、稳定性和图像识别与定位能力。

1.1运动性能

考察穿越机器人的快速奔跑能力和稳定过弯能力,考察参赛队员高性能软硬件的设计能力。

1.2图像识别及定位能力

考察穿越机器人辨别斑马线、红绿灯以及定位能力。

1.3抗干扰能力

考察穿越机器人在奔跑过程中视觉画面存在较大抖动情况下,视觉算法稳定识别白色引线的能力,考察算法的抗干扰能力。

1.4算法的稳定性

考察穿越机器人循迹控制算法的稳定性,保证机器人在赛道行走过程中没有过大的波动、振荡等失控问题,在规定的时间内尽可能快地通过直道、弯道等赛道,顺利到达终点。

2比赛场地与环境

2.1比赛场地

2.1.1比赛场地在制作方面可能会与自己的练习场地不同,但这种差异是在规则允许范围之内,比赛均以现有场地情况为准;

2.1.2比赛场地:黄色区域为基地,长 60cm,宽40cm。场地的长为500cm,宽为280cm。斜坡底座宽度为40cm,长度为50厘米,中间最高处为10厘米,斜坡上有引导线。S弯总长200cm。在直行道路上有门、斑马线、红绿灯、断线、木条、障碍物等。门的颜色是红色,高度为80cm,宽度为80cm。斑马线和红绿灯类似于实际道路。白色木条长为80cm,宽度和高度不超过 1cm,引导线在木条下方延伸,有木条的地方引导线会被遮盖。木条可能是连续的,但最多不超过4个,每个直接距离2-5厘米。断线会出现在直线区域,并且断线两端至少有2厘米直线障碍为直径10cm-15cm的圆柱体,并且被固定在场地上。用来连接各任务区的线为黑色防水胶带,跨度为1.5-2cm。斜坡、木条、断线、障碍出现的位置不确定。如下图所示




2.2赛场环境

实际比赛场地的环境,不能保证光线照明均匀。比赛场地周围的照明等级为一般室内状况,无阳光直射。参赛者在比赛前有一定时间了解赛场的光线情况及标定机器人。比赛的挑战之一就是要求机器人能够在一个不确定照明、阴影、散光等实际情况的环境中进行比赛,设计者应采取措施尽量避免这些光源对机人的影响。 

3参赛机器人

本节提供设计和构建机器人的原则和要求。参赛前,所有机器人必须通过检查。为保证比赛的公平,裁判会在比赛期间随机检查机器人。对不符合要求的机器人,需要按照本规则要求修改,如果机器人仍然不符合要求,将被取消参赛资格。

3.1重量及体积要求:单台穿越机器人重量不得超过50公斤。穿越机器人最大体积小于长 80厘米×宽 80厘米×高 100厘米。

3.2控制要求:每台穿越机器人本体必须搭载独立的电源,在规则许可的情况下,使用手动干预的方式对参赛机器人进行人为控制,但会依据相应规则进行扣分。

3.3数量要求:每支参赛队伍使用 1台穿越机器人。

3.4其他要求:参赛者不得蓄意损坏比赛场地。注意:不符合以上要求的,直接取消比赛资格。

4参赛队伍要求

4.1报名应由单位,机构,学校统一报名,同一所院校参加过往届本类别比赛的作品不能再次申报,2-3人一组。

4.2参赛队员应以积极的心态面对和自主、妥善地处理在比赛中遇到的各种问题;自尊、自重、自律、自强;友善地对待队友与对手;尊重志愿者、裁判员和所有为比赛付出辛劳的人,努力把自己培养成为有健全人格和健康心理的人。

5任务及得分

5.1任务

此比赛为穿越机器人循迹赛,通过穿越机器人的摄像头获取赛道画面,识别赛道中间的白色引导线,控制穿越机器人沿赛道由起点行走到终点。每支参赛队开始比赛后,首先启动穿越机器人,把穿越机器人放置在赛道标示线前,穿越机器人自行沿赛道行走。每支队伍只进行一轮比赛,最多有两次比赛机会,总共比赛时间为20分钟,取最好成绩为最终成绩。

5.2评分标准

5.2.1计分方法:

机器人完成任务的总时间为 5分钟,分基础分,任务分和时间分,每队有基础分 30分,沿线走到第一个任务得 20分,成功过斜坡 20分,成功过S弯20分,成功通过门20分,成功通过斑马线20分,成功通过红绿灯20分,成功过木条 20分,成功过断线 20分,成功绕障碍 20分,成功停止在终点 20分,时间分为完成任务的总秒数 /10,最终得分公式:基础分 +任务分 - (时间 /10 )=最终得分。

5.2.2关于弃权的处理

当参赛队提出弃权时,该队本轮比赛成绩为 0分。

5.2.3  5分钟时间内未全部完成任务的组时间分记 300秒。

5.2.4 比赛不出现负分。

6比赛

6.1赛程赛制

6.1.1点名、核查、集中摆放

6.1.1.1比赛开始前 15分钟,开始点名、量尺寸、称重、拍照,所有穿越赛机器人集中摆放于比赛场内指定位置,不得再进行充电与维护。

6.1.1.2 比赛开始后,每迟到 1分钟扣 10分。迟到 5分钟则取消比赛资格。

6.1.1.3 机器人应佩戴统一发放的“机器人信息牌”。信息牌上包括:编号、学校、机器人姓名、队员、指导老师等信息。

6.1.2.准备、出发

裁判发出预备信号,穿越赛机器人由参赛队员摆放进入赛道。机器人躯干投影接触标示线时开始计时,完成赛道再次接触标示线停止计时。

6.2比赛过程

6.2.1比赛程序

6.2.1.1 抽签决定分组。在指定时间及地点由参赛队员抽签决定出场顺序号。

6.2.1.2 点录及检验。按照比赛顺序,由点录组点录并检验机器人,参赛队按顺序进场准备比赛;

6.2.1.3 签字。参赛队一名队员签字确认成绩。签字确认后成绩不得更改。

6.2.2比赛注意事项

6.2.2.1 比赛开始前,参赛队员可以现场调试机器人,但距离比赛开始前15分钟停止调试,机器人需交裁判封存。(如机器人尺寸、重量等不符合要求,取消其参赛资格,因此请参赛队员仔细阅读比赛规则)

6.2.2.2 比赛开始:机器人从起点出发,沿线行走依次完成比赛任务,并回到起点。

6.2.2.3 比赛过程中,任何比赛队员不得用手接触机器人,如果出现机器人无法继续完成任务的情况, 队员可以示意裁判重新开始第二次机会;

6.2.2.4 参赛队员可以利用两次机会间隙调试机器人,但不允许更换机器人。

6.2.2.5 比赛过程中出现平局时两队并列获奖。

大赛组委会拥有对本规则的解释权。

 

责任编辑:赵立国