中共下陸區(qū)委宣傳部2015年度部門預算及三公經(jīng)費預算公

1、第 19 屆內蒙古自治區(qū)青少年機器人競賽機器人創(chuàng)意比賽主題與規(guī)則 1 關于機器人創(chuàng)意比賽 機器人創(chuàng)意比賽是中小學生機器人愛好者在課題導師或教練員的指導下，在學校、家庭、校外機器人工作室或科技實驗室，以個人或小組的方式，進行機器人的創(chuàng)意、設計、編程與制作，最后提交機器人實體作品參加的比賽活動。 機器人創(chuàng)意比賽對于培養(yǎng)學生學習與綜合運用機器人技術、電子信息技術、人工智能技術、機械工程技術等，對激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和潛能、提高綜合設計和制作能力極為有益。 2 主題“聰明的機器人”2.1 主題簡介 本屆機器人創(chuàng)意比賽主題選定為“聰明的機器人”，旨在促進青少年了解人工智能技術在構建智能機器人以及我們生活諸

2、多方面所發(fā)揮的積極作用，使同學們開始了解學習人工智能技術，探索如何應用它們構建為我們的生活帶來便捷與快樂的智能機器人。參賽隊要大膽發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力，在圍繞本主題的作品設計中，享受智能技術帶給你的驚奇與創(chuàng)造美好生活帶給你的喜悅，進入智能機器人和諧共處的時代。 2.2 選題范圍 機器人是由我們人類設計并建造的能夠模仿人的某種特定行為或一般行為的機器系統(tǒng)。例如，早期我們希望它能具備像人一樣在各種環(huán)境中進行自由靈活行走的能力（人的腳）；還希望它具備準確感知周圍環(huán)境狀態(tài)變化的能力（人的感官）；還希望它能做出一些類人的行為與周圍的環(huán)境相互作用，如搬運物體（人的手）； 更進一步希望它能夠對環(huán)境進行理解、分

3、析，甚至與人通過語言進行思想的交流（人的腦）。總之，我們期望機器人越來越聰明。 隨著傳感器技術的發(fā)展與人工智能技術的進步，各種智能技術不斷以各種形態(tài)進入我們的生活，給我們生活帶來各種方便與喜悅。例如，智能電子地圖為我們旅游出行提供應有盡有的道路信息以及規(guī)劃建議幫助我們做出明智的決策；新聞類導讀應用幫我們快速整理當天的新聞熱點并分門別類讓我們可以高效了解我們關心的時事；智能電子詞典應用為我們提供自動的語言翻譯幫助我們跨越語言的障礙；輔助幫學應用拍張問題照片就可以為小初高各學科的疑難問題提供相關的解答參考。把人工智能技術用于機器人是拓展智能技術應用的重要方向之一?！奥斆鞯臋C器人”的主題可以為同學們

4、的選題提供更自由的發(fā)揮空間，設想出各種聰明的機器人。下面的三個實例，只是向同學們展示智能機器人給我們的生活帶來的積極影響，希望同學們通過本次創(chuàng)意比賽設計出更多更新的代替人工作的智能機器人把我們的生活點綴得更加絢爛多彩。掃地機器人。現(xiàn)代生活的高節(jié)奏使得一些人不愿將一些時間花費在家庭環(huán)境的清潔上，因此掃地機器人就應運而生了。掃地機器人通過采用機器人技術實現(xiàn)自主地完成對家具或工作環(huán)境的清潔工作（掃地，吸塵，拖地等）。掃地機器人在家用吸塵器的基礎上具備了自主行走能力。值得注意的是，掃地機器人上有一個全向紅外接收器，用來檢查裝有紅外發(fā)射器的充電器。電力快耗盡時，只要充電器沒有被遮擋，就能被機器人找到。這

5、時，機器人就會跑去充電。別看機器人這點“小聰明”，它也能讓我們省點事哦！能聽會說的機器人。語言是人類區(qū)別于動物的一個重要特征，是人類大腦智能的一個重要體現(xiàn)。因此，研究者們一直夢想著能夠讓機器聽懂我們人類所說的自然語言，同時也希望機器能用自然語言與我們交流。這些在上世紀風靡全球的科幻電影星球大戰(zhàn)中出現(xiàn)的美妙畫面，經(jīng)過科學家們幾十年的不懈努力今天基本上已經(jīng)變?yōu)楝F(xiàn)實。語音識別技術就是將傳感器接收到的振動頻率在2020000Hz 的自然語音信號轉換為文字。目前智能手機已經(jīng)普及，只要在手機上安裝一個訊飛輸入法的 APP，就可以體驗用語音進行文字輸入了。通過語音輸入可以極大地提升信息輸入速度，目前可達到每

6、分鐘 400 字左右的速度，而且具有較高的準確率。這項技術的成熟使機器人系統(tǒng)具備了一定的類人聽覺。機器人有時也需要把它的想法通過自然語言的形式向外界輸出，這就是語音合成技術。語音合成將文本信息轉換為聲波信號。研究者們除希望輸出的語音信號具有連續(xù)性、韻律性，甚至帶有不同的情感，聽起來更自然。 會解魔方的機器人。它只要用攝像頭看一眼被完全打亂的魔方的當前狀態(tài)，識別出每個小立方體的顏色，尋找最快復原的方案，然后實際旋轉三階魔方的各面，使之復原。復原速度之快令人驚 訝，2016年的吉尼斯世界紀錄是 0.637 秒。很快，有人創(chuàng)造了0.38 秒的新記錄，這也就是人類一眨眼的時間。當然，速度太快也不見得好

7、。據(jù)說在這臺機器人上試驗了100 個魔方，只有 4 個沒有散架！機器人研究者們已不滿足于構建只具有行走、靈活操作等能力的機器人，還希望它們能對周圍環(huán)境進行感知與理解，能聽能看能說能初步理解，甚至在特定的應用場景，具備超越人類的判斷、推理與決策的能力，讓機器人變得更聰明。青少年朋友們也來出點力吧！ 參賽隊應明確智能機器人需要具備的三個根本屬性：具有實施操作的本體結構；具有智能和感知能力；具有作業(yè)功能。本屆比賽的機器人作品應具備一定的智能，并且對于我們的生活具有積極的影響。創(chuàng)意的重點不宜以主題背景編造故事或者情節(jié)，這樣做反而會稀釋機器人的創(chuàng)新點，要著力表現(xiàn)機器人特殊的要素、內涵、結構，以及內在蘊含

8、的科學原理。參賽隊員應該在充分理解比賽主題涵義和選題范圍的基礎上，經(jīng)過課題研究，確定作品的制作方案后，再進入課題的實施階段。一定要讓自己所遴選的項目在主題和演示內容方面緊扣主題，貼合主題。在此前提下，圍繞自己最有心得的，或者最感興趣的機器人（或機器人系統(tǒng)）形式抒發(fā)創(chuàng)意，表達創(chuàng)新。作品可大可小，結構體系不必過于復雜，針對性較強即可。另外，創(chuàng)新點不必貪多，突出一個或兩個深入研究即可，避免陷入編排故事、構造情節(jié)的誤區(qū)。本比賽不提倡同一個作品同時報送多個競賽項目，也不提倡將往屆比賽的獲獎作品（尤其是一等獎） 沒有較大幅度的改進創(chuàng)新再次報送本競賽。3 比賽規(guī)則 3.1 分組 比賽按小學組、中學組兩個組別

9、進行。每支參賽隊由不多于 3 名的學生和 1 名教練員組成。學生必須是截止到2019年6月底前仍然在校的學生。 3.2 參賽作品的器材要求 參加競賽的機器人作品，除不得選用污染環(huán)境、有害健康的器材外，原則上不限定器材。鼓勵小學組參賽作品盡量利用環(huán)?？稍偕牧稀⒒蚱綍r課外活動的現(xiàn)成套材設計和搭建，力求節(jié)省成本，避免比賽的成人化傾向。提倡在初、高中組參賽作品中一定程度采用自制器材。機器人的創(chuàng)意、設計、搭建、編程應 由學生獨立或集體親身實踐和完成。 3.3 參賽機器人作品應該體現(xiàn)七個要素 機器人創(chuàng)意應源于學生自身調查研究的結果； 符合創(chuàng)意比賽的主題，正確體現(xiàn)機器人的內涵； 在契合主題的前提下，機器人

10、演示的完整性和創(chuàng)意的新穎性； 科學性和一定的研究、制作工作量； 研制過程和作品成果均體現(xiàn)出學生的主體性； 在制作機器人的過程就要體現(xiàn)環(huán)保意識； 規(guī)范的申報材料。3.4 機器人創(chuàng)意比賽程序 3.4.1 申報 各參賽隊通過各盟市青少中心申報，推行全程電子信息管理，實現(xiàn)申報和評審的無紙化。各盟市青少中心應在規(guī)定的截止日期，即 2018年12月7日24點前統(tǒng)一提交本盟市申報資料，電子化申報材料的內容包括： 機器人創(chuàng)意比賽項目電子申報表 1 份（紙質申報表另交）； 機器人創(chuàng)意比賽項目研制報告 1 份。該報告的文字與圖表（外觀圖、結構圖、原理圖等）共計不超 5 過 7 頁。另附作品彩色照片、但數(shù)量不超過

11、5 幅； 機器人動作演示的視頻資料 13 分鐘； 項目研發(fā)所需材料清單一份； 項目運行的完整程序（程序設計可以使用圖形程序設計），使用的語言不限。 提交材料大小應控制在10M以內，是否按時、完整、規(guī)范地提供上述材料，將作為申報作品資格審查與項目初評的重要依據(jù)。凡未達到合格要求者，將被視為初評不合格，而取消參加終評的資格。 4 機器人創(chuàng)意比賽作品的評分標準 機器人創(chuàng)意比賽按照表 1 所示的六項標準評分。 項目 細目 權重目標與創(chuàng)意目標明確，契合主題，選題有新穎性，作品具有特色，有 一個或多個創(chuàng)新點30%材料描述規(guī)范嚴謹性1. 作品申報的資料完整、按時、規(guī)范 2. 內容撰寫準確，充實，具有科學嚴謹

12、性（見附件 1）15%設計制作1. 作品結構合理巧妙，制作精良 2. 作品的完整度、具有一定的工作量 25%現(xiàn)場展示1. 現(xiàn)場操作嫻熟、機器人演示過程完整 2.展板內容簡明，版式富有創(chuàng)意，視覺效果好3.陳述清晰，問辯回答正確，能反映對創(chuàng)意的深入理解20% 團隊協(xié)作1. 團隊分工明確，各司其職，團結協(xié)作 2.項目成果由團隊集體合作完成10% 5 其它 5.1 比賽期間，凡是規(guī)則中沒有說明的事項由裁判委員會決定。5.2 第十九屆內蒙古青少年機器人競賽裁判委員會對凡是規(guī)則中未說明及有爭議的事項擁有最后解釋權和決定權。附件 關于研究報告的建議 鑒于學生對研究報告的撰寫缺乏經(jīng)驗，有時雜亂無章。為了使學生

13、認識到研究報告的重要性，培養(yǎng)學生表述自己所做工作的能力，特提出以下建議： 每份研究報告應包含標題、摘要、關鍵詞、問題的提出、相關工作介紹、作品描述、實驗結果與分析、結論、參考文獻等幾部分。 標題。它是項目的名稱，一般是名詞性短語。標題要突出作品的目標和/或特色，起到畫龍點睛的作用。但也要注意別夸大其辭。例如，作品中明明達不到大數(shù)據(jù)的規(guī)模，一定用一個大數(shù)據(jù)的修飾語，這樣就會恰得其反，畫蛇添足，因為科學論文或報告，是非常強調客觀真實性的。 摘要。寫摘要的目的是提供研究報告的內容梗概，不加評論和補充解釋，簡明扼要。其基本要素包括研究目的、方法、結果，也就是研究的主要對象和范圍，采用的手段和方法，得出

14、的結果和重要的結論。摘要一般采用第三人稱。創(chuàng)意項目研究報告的摘要，應重點說明創(chuàng)意的新穎性。 關鍵詞。關鍵詞是直接從項目名稱、小標題、正文或摘要里抽取的與研究報告內容密切相關的部分重要詞匯。正確選用關鍵詞給文檔的儲存和檢索帶來極大的方便。選用的關鍵詞不要太多。 問題的提出。每個創(chuàng)意作品都會有它的思想源泉，這里可以簡明平實地介紹你是怎樣想到這個創(chuàng)意的。切忌不要篇幅過長、文學化地講故事，因為研究報告講求客觀性，篇幅過長就會喧賓奪主，后面的作 品描述，實驗結果與分析才是報告的重點。 相關工作介紹。每個創(chuàng)意都不是橫空出世的，往往它們都是建立在一些相關工作的基礎上。在分析 創(chuàng)意期間，通常需要做一下查新的工作，了解是否已經(jīng)有過類同的工作，通過對文獻的閱讀，可以開闊自 己的思路，也便于對自己創(chuàng)意作品把握特色。 驗證作品描述。機器人作品是對創(chuàng)意設想可行性的驗證手段，要說明創(chuàng)意是奇思妙想而不是胡思亂 想。這部分是報告的重點，參賽隊應清楚詳實地描述自己作品的基本構