FLL項(xiàng)目競賽規(guī)則

1、2015年第十三屆福建省青少年機(jī)器人競賽FLL機(jī)器人挑戰(zhàn)賽主題與規(guī)則1 FLL機(jī)器人挑戰(zhàn)賽簡介FLL機(jī)器人挑戰(zhàn)賽是一項(xiàng)引進(jìn)的青少年國際機(jī)器人比賽項(xiàng)目。要求參加比賽的代表隊(duì)自行設(shè)計(jì)、制作機(jī)器人并進(jìn)行編程。參賽的機(jī)器人可在特定的競賽場地上，按照一定的規(guī)則進(jìn)行比賽。在福建省青少年機(jī)器人競賽中設(shè)置FLL機(jī)器人挑戰(zhàn)賽的目的是激發(fā)我省青少年對(duì)機(jī)器人技術(shù)的興趣，為中國青少年FLL機(jī)器人挑戰(zhàn)賽選拔參賽隊(duì)。2 競賽主題本屆FLL挑戰(zhàn)賽的主題為“無界課堂”。學(xué)校的課堂教育是每個(gè)人一生中所受教育最重要組成部分，人人都要在學(xué)校里接受計(jì)劃性的指導(dǎo)，系統(tǒng)地學(xué)習(xí)文化知識(shí)、社會(huì)規(guī)范、道德準(zhǔn)則和價(jià)值觀念。學(xué)校教育從某種意義上講

2、，決定著個(gè)人社會(huì)化的水平和性質(zhì)。知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代要求社會(huì)尊師重教，學(xué)校教育越來越受重視，在社會(huì)中仍然起到舉足輕重的作用。科學(xué)與技術(shù)的飛速發(fā)展引發(fā)了知識(shí)與技能的爆發(fā)式增長，同時(shí)，也造就了很多新穎的學(xué)習(xí)方式。社會(huì)的發(fā)展要求我們的學(xué)生學(xué)會(huì)認(rèn)知，學(xué)會(huì)做事，學(xué)會(huì)共同生活，學(xué)會(huì)生存，需要學(xué)的東西太多了。發(fā)展的現(xiàn)實(shí)與要求凸顯了傳統(tǒng)學(xué)校教育的不足與弊端。二十世紀(jì)六十年代流行的“開門辦學(xué)”由于當(dāng)時(shí)的條件不具備而異化，多受后人的詬病。難道我們不能在新的歷史條件下賦予其新的內(nèi)涵嗎？是的，肯定能！FLL參賽隊(duì)員，讓你們的創(chuàng)新思維沸騰起來為改進(jìn)學(xué)習(xí)方式貢獻(xiàn)聰明才智吧！在“無界課堂”挑戰(zhàn)賽中，你們將研究新的學(xué)習(xí)方式。參賽隊(duì)將

3、認(rèn)識(shí)到如何以這種方式掌握更多、更新的知識(shí)和技能。在“無界課堂”挑戰(zhàn)賽中行動(dòng)起來吧！參加挑戰(zhàn)賽的孩子們要像科學(xué)家和工程師那樣去思考。在“無界課堂”機(jī)器人比賽中，參賽隊(duì)將用樂高的MINDSTORM構(gòu)建和測試一臺(tái)自主的機(jī)器人并編制其程序，完成一系列象征性任務(wù)。他們?cè)谡n題研究中還要選擇和解決現(xiàn)實(shí)世界的問題。我們希望參與“無界課堂”挑戰(zhàn)賽的孩子們?cè)趹?yīng)對(duì)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展中表現(xiàn)得自信并與眾不同。3 比賽場地與環(huán)境3.1 場地圖1是比賽場地。一張印制的場地膜上散布著多種任務(wù)模型。有些任務(wù)模型是用子母扣固定在場地膜上的，在整個(gè)比賽期間，機(jī)器人不能挪動(dòng)它們的位置，只能對(duì)模型上的可動(dòng)部件進(jìn)行操作；還有些模型是散放在

4、場地膜上的，機(jī)器人在完成任務(wù)時(shí)通常是要讓它們或帶它們回到基地的。圖1 比賽場地3.2 賽臺(tái)3.2.1 賽臺(tái)是進(jìn)行機(jī)器人比賽的地方。3.2.2 單個(gè)賽臺(tái)的內(nèi)部尺寸長為1143mm、寬2362mm，四周裝有邊框，高為77mm13mm，厚度為38mm，賽臺(tái)底板厚度為18mm，如圖2所示。邊框內(nèi)側(cè)為黑色。組裝好的賽臺(tái)邊框內(nèi)高為77mm13mm。3.3.3 賽臺(tái)底板上鋪有亞光場地膜。場地膜上畫有基地，比賽用的部分模型則布置在場地膜上。場地膜（含黑邊）的尺寸為1140mm、寬2347mm。場地膜緊貼北面和東面的邊框。參賽隊(duì)在設(shè)計(jì)機(jī)器人時(shí)必須充分考慮到場地膜的誤差。3.2.4 比賽時(shí)兩張賽臺(tái)背靠背放在一起，

5、如圖2所示。兩支參賽隊(duì)各占一張賽臺(tái)。參賽隊(duì)員面向賽臺(tái)時(shí)，賽臺(tái)左西右東，場地膜上有一個(gè)表示方向的標(biāo)志。3.2.5 場地上物品較多，比賽期間，參賽隊(duì)和裁判員要共同維護(hù)好場上秩序。參賽隊(duì)可以把基地內(nèi)當(dāng)前不動(dòng)或機(jī)器人不用的物品放到基地外，只要這個(gè)動(dòng)作不具有任何策略性。物品也可由賽臺(tái)旁兩名隊(duì)員之一拿在手里或放在盒子里。如因其它原因而非機(jī)器人的動(dòng)作使模型斷裂、失效、移動(dòng)或被激活，如果可能，裁判員應(yīng)盡快將它恢復(fù)。3.3 基地場地膜的西南角有一塊基地。基地是場地膜上基地東、北兩條邊線和賽臺(tái)南、西邊框內(nèi)表面垂直向上延伸和一個(gè)300mm高的虛擬天花板組成的封閉空間，如圖3所示。如果場地膜的尺寸有誤差（一般是略小）

6、，不能與邊框相配，則優(yōu)先保證場地膜的東、北邊緣與邊框貼緊。基地是一個(gè)空間而不是平面?；厥菣C(jī)器人準(zhǔn)備、啟動(dòng)和必要時(shí)維修的地方。3.4 任務(wù)模型本節(jié)的圖中，照片表示的是模型的放置狀態(tài)。3.4.1 校門圖4表示校門的關(guān)閉狀態(tài)，把手向上，門是閉鎖的，不能強(qiáng)行推開。按圖5的提示將校門模型用子母扣固定在西邊墻中部的圓形區(qū)域內(nèi)。圖4 校門圖5 校門的安裝3.4.2 磅秤按圖6所示用子母扣把磅秤模型固定在場地膜西北角的圓形區(qū)域內(nèi)。此模型用于研究性學(xué)習(xí)任務(wù)中。當(dāng)磅秤模型上的黑色伸出桿上掛著圓環(huán)時(shí)，模型上的藍(lán)色小板能升起。圖6 磅秤3.4.3搜索引擎搜索引擎模型用子母扣固定磅秤?xùn)|面的圓形區(qū)域內(nèi)，推桿向西拉到底，

7、如圖7右所示。白色框架窗口內(nèi)可見有色矩形（有紅、藍(lán)、黃三種）。 圖7 發(fā)動(dòng)機(jī)模型3.4.4球門球門模型包括球門和門前的障礙，用子母扣固定在發(fā)動(dòng)機(jī)模型東南面的圓形區(qū)域內(nèi)，如圖8所示。球必須越過障礙才能進(jìn)入球門。此模型用于“運(yùn)動(dòng)”任務(wù)，所需的足球放在基地里。 圖8 球門模型3.4.5 狀態(tài)模型狀態(tài)模型用子母扣固定在球門南偏西的圓形區(qū)域內(nèi)，V形臂的開口向南，緊靠著底座上的藍(lán)色小擋塊，如圖9所示。藍(lán)色和黃色小擋塊保證此模型只能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90。圖9 狀態(tài)模型3.4.6 約見模型約見模型用子母扣固定在狀態(tài)模型東面的圓形區(qū)域中，黃色部件稍向北傾斜，表盤上的白色指針向南，如圖10右所示。模型南面的撥輪在機(jī)器人

8、每次出基地后可轉(zhuǎn)動(dòng)180，使表盤上的指針順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。 圖10 約見模型3.4.7 機(jī)械臂在約見模型東北的圓形區(qū)域中用子母扣南北向地固定著機(jī)械臂模型，模型上的滑板朝北，臂端的手爪上銜著一個(gè)圓環(huán)，軟管向外，如圖11所示。 圖11 機(jī)械臂此模型用于“機(jī)器人競賽”任務(wù)，完成任務(wù)所需要的機(jī)器人插件放在基地中。3.4.8 社區(qū)模型場地東南角的圓形區(qū)域中，用子母扣固定著社區(qū)模型。在模型上面中央插入一個(gè)圓環(huán)，四個(gè)側(cè)面抬起，如圖12所示。 圖12 社區(qū)模型3.4.9 云端模型云端模型用子母扣固定在社區(qū)模型西邊的圓形區(qū)域中，表示SD卡的小部件水平、向西，如圖13所示。模型的兩個(gè)淡藍(lán)色條狀區(qū)域有三個(gè)排列成V字形的“

9、鑰匙”孔。完成“云端訪問”任務(wù)時(shí)，在模型中插入正確的“鑰匙”（自備），SD卡就會(huì)豎起。 圖13 云端模型3.4.10 方框模型在社區(qū)模型北面的圓形區(qū)域中放著不固定的白色方框模型，模型上的黑色部件向北，如圖14所示。方框模型中包含一塊黃色燈泡狀圖形的設(shè)想模型（朝向南面，白色邊條向西，注意模型外4個(gè)黑點(diǎn)的位置）。此模型用于“突破性思維”任務(wù)。 圖14 方框模型3.4.11 觀念模型觀念模型用子母扣固定在場地東北角的圓形區(qū)域中，滑板向西，夾持器中扣住一個(gè)圓環(huán)，軟管向外，如圖15所示。圖15 觀念模型3.4.12 相機(jī)與顯示器模型圖16 相機(jī)與顯示器模型這是一組模型，包括一個(gè)顯示器模型、一個(gè)相機(jī)模型、

10、兩個(gè)導(dǎo)輪、一根細(xì)繩。顯示器模型固定在賽臺(tái)北邊墻中部，相機(jī)模型固定在觀念模型南偏西的圓形區(qū)域中，二者通過細(xì)繩相連。為了引導(dǎo)細(xì)繩的運(yùn)動(dòng)，在東邊墻中部偏北及場地東北角的邊墻上各粘有一個(gè)導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)，如圖16所示。模型的安裝要保證兩隊(duì)都在相機(jī)端拉動(dòng)細(xì)繩時(shí)（不一定同時(shí)），顯示器的屏幕能自如抬起。比賽開始前，顯示器模型兩邊的灰色梁各向雙方場地南方張開，由各自下方的黑色立柱支撐，顯示器的屏幕呈水平狀態(tài)。將相機(jī)模型的紅色滑板向西拉，通過細(xì)繩拉動(dòng)顯示器模型上的黑色立柱，灰色梁失去支撐。只有在兩邊的灰色梁均失去支撐時(shí)，它們才能落下，顯示器的屏幕抬起。3.4.13 基地中的模型1個(gè)球、8個(gè)處罰模型、1個(gè)圓環(huán)（另7個(gè)圓環(huán)

11、，3個(gè)在搜索引擎模型上，1個(gè)在機(jī)械臂模型上，1個(gè)在觀念模型上，1個(gè)在社區(qū)模型上，1個(gè)放在場地膜南面中部）、一套未搭接的6個(gè)元件（裁判會(huì)把與之相同的另一套交給對(duì)方）、2個(gè)小人及藍(lán)/黃/紅色插件松散地放在基地里，如圖17所示。圖17 基地中的模型3.5 賽場環(huán)境機(jī)器人比賽場地環(huán)境為冷光源、低照度、無磁場干擾，但由于一般賽場環(huán)境的不確定因素較多，例如，場地膜下面有紋路和不平整；場地膜本身有皺褶；尺寸有誤差；邊框上有裂縫；光照條件有變化；等等。參賽隊(duì)在設(shè)計(jì)機(jī)器人時(shí)應(yīng)考慮各種應(yīng)對(duì)措施。4 機(jī)器人和器材本節(jié)提供設(shè)計(jì)和構(gòu)建機(jī)器人的原則和使用器材的要求。機(jī)器人在比賽中可以完成特定的任務(wù)。參賽前，所有機(jī)器人必須

12、通過檢查。圖18 允許使用的控制器的外形4.1 參賽的機(jī)器人只允許使用一個(gè)LEGO NXT或RCX或EV3控制器，它們的外形如圖18所示。安裝方法可以是壓裝或松配合。脫離機(jī)器人的物體不屬于機(jī)器人的一部分。被機(jī)器人攜帶或與機(jī)器人接觸的策略物品可以當(dāng)成是機(jī)器人的一部分。4.2 競賽用到的每種器材必須使用原始出廠狀態(tài)的LEGO元件制作，導(dǎo)線和軟管可以剪成需要的長度。4.3 除不允許用發(fā)條/回力“馬達(dá)”外，對(duì)非電氣LEGO元件的數(shù)量及來源沒有限制。氣動(dòng)元件是允許的。4.4 所用的電氣元件必須為LEGO生產(chǎn)的正規(guī)MINDSTORMS型元件。參賽報(bào)名結(jié)束后，不符合此要求的參賽隊(duì)會(huì)被取消參賽資格。比賽時(shí)，凡

13、是組委會(huì)不能認(rèn)定來源的器材，參賽隊(duì)?wèi)?yīng)提供采購合同、發(fā)票等文件，證明所用的器材來自正規(guī)渠道。組委會(huì)有權(quán)對(duì)來自非正規(guī)渠道的器材做出相應(yīng)的處理。4.5 允許參賽隊(duì)最多只使用四個(gè)LEGO MINDSTORMS電機(jī)。例如，如果你的機(jī)器人上有四個(gè)電機(jī)，就不能再把其它電機(jī)帶到比賽區(qū)，即使該電機(jī)只是用于配重或裝飾或放在場外的盒子里。再如，如果你的機(jī)器人上有三個(gè)電機(jī)，但是你有多個(gè)附屬裝置要用電機(jī)帶動(dòng)，你必須設(shè)計(jì)一種方法將第四個(gè)電機(jī)從一個(gè)附屬裝置取出迅速裝到另一裝置中。圖19示出了允許使用的電機(jī)的外形。圖19 允許使用的電機(jī)的外形圖20 允許使用的傳感器4.6 對(duì)使用的傳感器數(shù)量沒有限制。但只能使用接觸、光電、顏

14、色、轉(zhuǎn)角、超聲或陀螺/角度傳感器。要注意的是，LEGO專賣店銷售的或貼有LEGO標(biāo)志的傳感器不一定是LEGO生產(chǎn)的。允許使用的傳感器的外形如圖20所示。4.7 LEGO導(dǎo)線和轉(zhuǎn)接線可以隨意使用。4.8 在準(zhǔn)備區(qū)可以有備份/替換的電氣元件。4.9 不允許將計(jì)算機(jī)帶入比賽區(qū)。不能在比賽區(qū)內(nèi)給機(jī)器人下載程序，可以在準(zhǔn)備區(qū)中進(jìn)行。4.10 無論在何處，不允許使用有遙控功能的物品。4.11 只允許在機(jī)器人的不外露位置使用辨別身份的標(biāo)記。4.12 不允許使用油漆、膠帶、粘合劑、潤滑劑、扎緊帶等。4.13 除了可按LEGO說明書使用LEGO的不干膠標(biāo)簽外，其它標(biāo)簽均不可使用。4.14 注意，在單場比賽中使用

15、多臺(tái)機(jī)器人是違規(guī)的，但是，在不同場次的比賽中可使用不同的機(jī)器人。4.15 如果機(jī)器人違反本規(guī)則且無法糾正，裁判長可以決定它如何參賽，但此機(jī)器人不能獲獎(jiǎng)。4.16 可以使用LEGO MINDSTORMS、RoboLab、NXT-G或EV3軟件（任何已發(fā)布的版本）給機(jī)器人編程。允許使用由制造商（LEGO和NI公司）提供的補(bǔ)丁、插件和新版本軟件。不允許使用工具包（LabVIEW）、基于文本的編程軟件或“外部”軟件。5 任務(wù)說明5.1 本節(jié)規(guī)定了機(jī)器人要完成的14種任務(wù)。這里所說的機(jī)器人應(yīng)符合4.1的要求。某些任務(wù)有兩個(gè)以上用“或”連在一起的得分條件，對(duì)于任務(wù)所涉及的某個(gè)模型來說，它不可能既滿足這個(gè)得

16、分條件，又滿足那個(gè)得分條件，只能得到一個(gè)分?jǐn)?shù)；有的任務(wù)有兩種用“及”連在一起的得分條件，它們是二合一的，有可能被同時(shí)滿足，得到兩個(gè)分?jǐn)?shù)。除特別限定了方法的任務(wù)外，完成其它任務(wù)的方法不受限制。5.2 規(guī)定的任務(wù) 開門辦學(xué)（限定方法）機(jī)器人只能用向下推門把手的方法使校門打開得足夠大，讓裁判能看得到。 圖21 云端訪問 云端訪問（限定方法）機(jī)器人把正確的“鑰匙”插入云端模型，使SD卡豎起。得分狀態(tài)如圖21所示。 社區(qū)學(xué)習(xí)機(jī)器人拔起社區(qū)模型上表示知識(shí)與技能的圓環(huán)，使之不再與社區(qū)模型接觸。 圖22 機(jī)器人競賽 機(jī)器人競賽（限定方法） 機(jī)器人應(yīng)把基地中的插件裝到圖22所示的地方，參賽隊(duì)的物品不得與插件接觸

17、，并只能用使插件下面滑板運(yùn)動(dòng)的方法讓圓環(huán)不再與機(jī)械臂模型接觸。 利用正確的觀念（限定方法）機(jī)器人只能使觀念模型上的滑板運(yùn)動(dòng)釋放圓環(huán)，使之不再與觀念模型接觸。 突破性思維（限定方法）機(jī)器人不得把方框模型帶回基地，并應(yīng)使該模型中的設(shè)想模型不再與方框模型接觸。如果設(shè)想模型的燈 泡面向上，如圖23所示，則能多得分。 圖23 突破性思維 遠(yuǎn)程交流/學(xué)習(xí)（限定方法）這是一個(gè)合作任務(wù)。兩隊(duì)的機(jī)器人使自己場地上的相機(jī)模型的滑板向西，顯示器的屏幕抬起，兩隊(duì)均得分。由于兩隊(duì)不一定合作，完成這個(gè)任務(wù)不要求形成得分狀態(tài)，裁判員只要看到某一隊(duì)的機(jī)器人確實(shí)把相機(jī)模型的滑板向西拉且顯示器模型上本隊(duì)一側(cè)的黑色支撐桿不再起支撐

18、作用，該隊(duì)就可以得分。 圖24 利用搜索引擎 利用搜索引擎（限定方法）機(jī)器人使搜索引擎模型上的藍(lán)色滑板向東，使帶三個(gè)色塊的轉(zhuǎn)輪至少轉(zhuǎn)動(dòng)一下。如果在白色框架中出現(xiàn)某個(gè)完整的色塊，機(jī)器人只讓與該色相配的圓環(huán)不再與引擎模型接觸，如圖24所示，或者，如果在白色框架外出現(xiàn)某個(gè)完整的色塊，機(jī)器人只讓與該色相配的圓環(huán)不再與引擎模型接觸。另兩個(gè)“不相配的”圓環(huán)應(yīng)仍在搜索引擎模型的孔中。 運(yùn)動(dòng)（限定方法）機(jī)器人必須完全在“射門線”（見圖25）的東/北面射門，球越過門前的障礙進(jìn)入球門，射門可以得分，如果球與球門中的場地膜接觸（即進(jìn)球），則得分更高。 圖25 運(yùn)動(dòng) 反求工程圖26 反求工程 圖27 適應(yīng)變化的狀態(tài)參

19、賽隊(duì)在比賽開始前要用裁判員給的一套（6個(gè)）元件搭接一個(gè)小模型放在對(duì)手場地上的籃子里。比賽開始后，機(jī)器人把對(duì)手放在本隊(duì)籃子中的模型連籃子一起拿回基地，參賽隊(duì)員用自己在基地中的一套（6個(gè)）元件搭接一個(gè)與對(duì)手模型一樣的（搭接相同，可轉(zhuǎn)動(dòng)的元件的方向要接近）小模型，如圖26所示。 適應(yīng)變化的狀態(tài)機(jī)器人要讓狀態(tài)模型從其設(shè)定位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90，如圖27所示。 拜師學(xué)藝機(jī)器人要把基地中的兩個(gè)小人模型與一個(gè)參賽隊(duì)自己設(shè)計(jì)的小模型結(jié)合起來，并與磅秤所在的圓形區(qū)域接觸。在FLL挑戰(zhàn)賽中一般是不允許參賽隊(duì)自帶模型和把幾個(gè)模型結(jié)合在一起的，這次是一個(gè)例外。這個(gè)模型應(yīng)反映對(duì)參賽隊(duì)有意義的才能、成就、事業(yè)或興趣，模型可以

20、簡單或復(fù)雜，粗陋或逼真。 研究性學(xué)習(xí) 圖28 拜師學(xué)藝磅秤模型上應(yīng)持有表示知識(shí)和技能的圓環(huán)，如圖29所示。圓環(huán)只有8個(gè)，如果要完成利用搜索引擎任務(wù)，有兩個(gè)圓環(huán)是不可能拔下來的，所以，磅秤模型上最多可能持有6個(gè)圓環(huán)；如果不想完成利用搜索引擎任務(wù)，把那兩個(gè)環(huán)都放到磅秤上，可以多得分。 圖29 研究性學(xué)習(xí) 約見（限定方法） 機(jī)器人應(yīng)先使模型上的黃色部件向南運(yùn)動(dòng)，并只能用撥動(dòng)約見模型上撥輪的方法使表盤上的指針順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在機(jī)器人兩次啟動(dòng)/重啟之間，撥輪只能被轉(zhuǎn)動(dòng)180。完成約見任務(wù)沒有確定的分值。完成這個(gè)任務(wù)只是得到一個(gè)百分?jǐn)?shù)。所有非約見任務(wù)的總分與此百分?jǐn)?shù)的乘積就是增加的分?jǐn)?shù)。能得到的百分?jǐn)?shù)取決于指

21、針?biāo)傅奈恢?，見圖30。指針的原始位置在10%。圖30 約見任務(wù)能得到的加分百分?jǐn)?shù)14種任務(wù)的得分條件歸納于表1中。表1 任務(wù)得分條件序號(hào)任務(wù)名稱涉及的模型得分條件分值1開門辦學(xué)校門校門明顯打開152云端訪問云端SD卡豎起303社區(qū)學(xué)習(xí)社區(qū)表示知識(shí)及技能的圓環(huán)不與社區(qū)模型接觸254機(jī)器人競賽機(jī)械臂、插件安裝插件，推動(dòng)滑板，釋放圓環(huán)插件安裝正確25 及，圓環(huán)不接觸機(jī)械臂305利用正確的觀念觀念推動(dòng)滑板，釋放的圓環(huán)不接觸觀念模型406突破性思維方框、設(shè)想模型未進(jìn)入過基地設(shè)想模型在方框外25及，燈泡面向上157遠(yuǎn)程交流/學(xué)習(xí)相機(jī)、顯示器相機(jī)滑板向西的隊(duì)得分408利用搜索引擎搜索引擎、圓環(huán)藍(lán)色滑板向東

22、運(yùn)動(dòng)15及，只拔出一個(gè)顏色正確的圓環(huán)459運(yùn)動(dòng)足球、球門機(jī)器人完全在射門線東/北面射門射門30及，球與球門內(nèi)的場地膜接觸3010反求工程籃子、散件搭建了一個(gè)與對(duì)手所給的模型相同的模型籃子在基地里30及，正確的模型在基地里1511適應(yīng)變化的狀態(tài)狀態(tài)模型逆時(shí)針轉(zhuǎn)901512拜師學(xué)藝小人、自制模型兩個(gè)小人與自制的模型結(jié)合搭建了模型，且不在基地里20及，模型與磅秤區(qū)域接觸1513研究性學(xué)習(xí)磅秤、圓環(huán)磅秤持有圓環(huán)第一圓環(huán)20第二至七圓環(huán)10/個(gè)14約見約見機(jī)器人撥動(dòng)撥輪使指針轉(zhuǎn)動(dòng)%5.3 機(jī)器人從基地出發(fā)，出去走一圈或多圈，每次完成一個(gè)或多個(gè)任務(wù)。5.4 完成任務(wù)不必按照某種特定的順序，可以反復(fù)嘗試完成

23、某個(gè)任務(wù)（任務(wù)最多只能試兩次），但場上物體不會(huì)按照參賽隊(duì)員的要求歸位。5.5 除特別說明的任務(wù)外，完成任務(wù)的結(jié)果必須一直保留到比賽結(jié)束，即，所要求的結(jié)果在場上仍能看到，這是得分的必要條件。機(jī)器人要完成的任務(wù)雖然是獨(dú)立的，但是，如果在完成任務(wù)B時(shí)破壞了已經(jīng)完成過的任務(wù)A的得分條件，任務(wù)A將不能得分。5.6 除約見任務(wù)外，可能的滿分為530分，沒有做約見任務(wù)的增分比例為10%，得分為583分，完成約見任務(wù)的最高增分比例為58%，所以，理論上的最高得分為837.4分。5.7 參賽隊(duì)進(jìn)入賽場后，由抽簽確定的數(shù)名隊(duì)員代表將抽簽確定撤消幾項(xiàng)規(guī)定的任務(wù)。比賽中，機(jī)器人不能再去完成已撤消的任務(wù)。被撤消的任務(wù)一

24、旦宣布，不再變化。未撤消的任務(wù)的屬性值為1，已撤消的任務(wù)的屬性值為-2。6 比賽6.1 賽制FLL機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽按小學(xué)、初中、高中三個(gè)組別分別進(jìn)行比賽。比賽不分初賽和復(fù)賽，采用大循環(huán)制。組委會(huì)將保證每支參賽隊(duì)至少有3次與不同對(duì)手比賽的機(jī)會(huì)。參賽隊(duì)以抽簽方式確定編號(hào)。以參賽隊(duì)編號(hào)排的對(duì)陣圖將在抽簽后公布。在某些情況下，某支參賽隊(duì)可能沒有對(duì)手，它單獨(dú)在賽臺(tái)上完成任務(wù)的得分仍然有效。6.2 參賽隊(duì)每支參賽隊(duì)可以由2名學(xué)生和不超過2名教練員（教師或?qū)W生）組成。學(xué)生必須是2015年6月前仍然在校的學(xué)生。6.3 比賽過程6.3.1 賽前檢查參賽隊(duì)的機(jī)器人在比賽前需要接受裁判員的檢查，檢查內(nèi)容包括器材來源

25、、機(jī)器人安全性等。6.3.2 賽前準(zhǔn)備6.3.2.1 參賽隊(duì)按比賽時(shí)間表提前半小時(shí)檢錄進(jìn)入準(zhǔn)備區(qū)，在準(zhǔn)備區(qū)調(diào)試機(jī)器人60分鐘（注：省賽時(shí)沒有該調(diào)試時(shí)間）。參賽隊(duì)?wèi)?yīng)自帶便攜式計(jì)算機(jī)并可攜帶維修用的備件。參賽隊(duì)員在進(jìn)入準(zhǔn)備區(qū)前應(yīng)將自己的手機(jī)、無線路由器、無線網(wǎng)卡等通信設(shè)備及U盤、光盤等存儲(chǔ)介質(zhì)交本隊(duì)的教練員或家長保管。參賽隊(duì)員在賽場內(nèi)不得以任何方式與本隊(duì)的教練員或家長聯(lián)系。6.3.2.2 某一組別的全部參賽隊(duì)在準(zhǔn)備區(qū)就位后，裁判長根據(jù)抽簽結(jié)果宣布本次比賽要撤消的任務(wù)。撤消任務(wù)的任務(wù)模型仍保留在賽臺(tái)上，但機(jī)器人不能去完成已撤消的任務(wù)。參賽隊(duì)?wèi)?yīng)根據(jù)撤消的任務(wù)修改自己的機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和程序。準(zhǔn)備時(shí)間為2小

26、時(shí)。6.3.2.3 參賽隊(duì)準(zhǔn)時(shí)到比賽區(qū)后，至少有一分鐘時(shí)間去準(zhǔn)備和安排未加電的機(jī)器人以及將要移動(dòng)和使用的物品。6.3.2.4 參賽隊(duì)必須使用比賽提供的任務(wù)模型，不能攜帶自己的模型到比賽區(qū)。參賽隊(duì)員與裁判員一起核查賽臺(tái)上的模型的數(shù)量和位置。6.3.2.5 賽前準(zhǔn)備中，參賽隊(duì)不能為滿足自己的需要而拆下任務(wù)模型，把任務(wù)模型固定到機(jī)器人上，把任務(wù)模型相互連接，將任何東西固定到任務(wù)模型上，為策略的需要接觸基地外的任務(wù)模型，以及在競賽區(qū)附近下載程序。6.3.2.6 在準(zhǔn)備時(shí)間內(nèi)，參賽隊(duì)員可以在基地外校準(zhǔn)光電傳感器。6.3.2.7 在準(zhǔn)備啟動(dòng)時(shí)，機(jī)器人必須在啟動(dòng)位置不動(dòng)，參賽隊(duì)員不能接觸機(jī)器人和將要移動(dòng)或使

27、用的任何物品。機(jī)器人的任何部分以及將要移動(dòng)或使用的任何物品必須完全納入基地，不允許任何東西超出虛擬的基地空間，如圖31所示。機(jī)器人可以（但不要求）與將要移動(dòng)或使用的物品接觸。圖31 啟動(dòng)位置6.3.2.8 準(zhǔn)備一臺(tái)尚未加電的機(jī)器人時(shí)，參賽隊(duì)可以用自己準(zhǔn)備的策略物品（為了策略的需要而準(zhǔn)備的物品，不是機(jī)器人）使它對(duì)準(zhǔn)某個(gè)目標(biāo)，但是在機(jī)器人啟動(dòng)前，必須松開策略物品。6.3.2.9 完成準(zhǔn)備工作后，隊(duì)員應(yīng)向裁判員示意。6.3.3 啟動(dòng)6.3.3.1 裁判員確認(rèn)兩個(gè)參賽隊(duì)均已準(zhǔn)備好后，將發(fā)出“5，4，3，2，1，開始”的倒計(jì)數(shù)啟動(dòng)口令。隨著倒計(jì)時(shí)的開始，操作手可以用一只手慢慢靠近機(jī)器人，聽到“開始”命令

28、的第一個(gè)字，操作手可以觸碰一個(gè)按鈕或給傳感器一個(gè)信號(hào)去啟動(dòng)機(jī)器人。6.3.3.2 負(fù)責(zé)啟動(dòng)機(jī)器人的參賽隊(duì)員對(duì)機(jī)器人所做的唯一動(dòng)作是讓程序運(yùn)行。在倒計(jì)時(shí)期間，參賽隊(duì)員不能觸摸機(jī)器人或?qū)⒁褂没蛞苿?dòng)的物品。如果觸摸了，裁判會(huì)重新開始倒計(jì)時(shí)。6.3.3.3 在“開始”命令前啟動(dòng)機(jī)器人將被視為“誤啟動(dòng)”并受到警告或處罰。6.3.3.4 一旦比賽開始，不得以任何理由中斷或暫停比賽。6.3.4 對(duì)比賽動(dòng)作的規(guī)定6.3.4.1 一般來說，完成任務(wù)并不需要使用特定的方法，也鼓勵(lì)參賽隊(duì)自由創(chuàng)造。但是，如果規(guī)則要求用某種特定方法完成某個(gè)任務(wù)，就必須用那個(gè)方法，否則裁判不認(rèn)為是完成任務(wù)。6.3.4.2 如果機(jī)器人要

29、從基地移出一個(gè)任務(wù)模型，該模型必須能拿起而沒有帶起其它任何物品。否則，裁判員將不允許機(jī)器人啟動(dòng)。6.3.4.3 機(jī)器人一經(jīng)啟動(dòng)，就被認(rèn)為是“自主的”，這種狀態(tài)一直保持到參賽隊(duì)員下一次觸碰機(jī)器人或任何模型或正在移動(dòng)或使用的物品。發(fā)生上述接觸動(dòng)作時(shí)，機(jī)器人就立刻被認(rèn)為是“不活動(dòng)的”，如果它不在基地，就必須拿回基地調(diào)整、重新配置并準(zhǔn)備重新啟動(dòng)。6.3.4.4 如果接觸自主的機(jī)器人時(shí)它正在策略性地移動(dòng)某個(gè)模型或策略物品，從基地移出的物品隨機(jī)器人一起拿回基地，繼續(xù)使用；裁判員將把那些在基地外遇到的物品拿出場外，不再使用。6.3.4.5 只有在顯然是要讓機(jī)器人出基地的時(shí)候，參賽隊(duì)員才可以將要移動(dòng)的物品完全

30、放到基地里，讓自主的機(jī)器人與它相互作用。然而，把物品放到自主的機(jī)器人上，被認(rèn)為是間接接觸，必須重新啟動(dòng)。6.3.4.6 不管因?yàn)槭裁丛蚨匦聠?dòng)，應(yīng)按照6.3.2.4的要求在基地內(nèi)擺放機(jī)器人與物品。6.3.4.7 如果未被接觸的自主機(jī)器人與所移動(dòng)或使用的物品脫離了接觸，則該物品應(yīng)留在原地，直到機(jī)器人重新與它接觸。這類物品不能用手去恢復(fù)。6.3.4.8 被自主機(jī)器人改變了的場地狀態(tài)，不能恢復(fù)。參賽隊(duì)員接觸自主的機(jī)器人時(shí)，機(jī)器人必須立即停止。如果在機(jī)器人停止期間改變了場地狀態(tài)，裁判會(huì)盡力恢復(fù)。如果無法恢復(fù)場地，就只能保持“原樣”。6.3.4.9 比賽可能會(huì)有一些偶然的事故導(dǎo)致場地的狀態(tài)發(fā)生變化。

31、如果裁判員覺得不難恢復(fù)，就立即恢復(fù)原狀；否則不予恢復(fù)。如果場地狀態(tài)的變化是參賽隊(duì)的過失造成的，變化導(dǎo)致的得分無效，變化導(dǎo)致的扣分有效；如果場地狀態(tài)的變化不是參賽隊(duì)的過失，參賽隊(duì)將在得分上獲得從寬的裁決。6.3.4.10 基地內(nèi)可得分的任務(wù)模型或物品，應(yīng)一直在裁判員視線之內(nèi)。6.3.4.11 在比賽過程中，對(duì)于顯然不是故意損壞而導(dǎo)致脫落的機(jī)器人零件，參賽隊(duì)可請(qǐng)求裁判幫助先移出場外，在機(jī)器人回到基地后，可將脫落的零件恢復(fù)。6.3.4.12 參賽隊(duì)的機(jī)器人不能以任何方式干擾對(duì)方的機(jī)器人、場地或策略。6.3.4.13 只要機(jī)器人（或與它接觸的物體）的某一部分進(jìn)入基地就可以用手將它們拿到基地里。但是，對(duì)

32、這個(gè)機(jī)器人上所攜帶的從基地外拿回的任務(wù)模型，要按6.3.4.4處理。如果機(jī)器人進(jìn)入基地里的僅是一條繩索、軟管、導(dǎo)線、管子、鏈條或其它顯然是為了伸展機(jī)器人而設(shè)計(jì)的配件（非機(jī)器人主體），就不認(rèn)為機(jī)器人的某一部分進(jìn)入了基地。對(duì)機(jī)器人和攜帶物品進(jìn)入基地的判斷標(biāo)準(zhǔn)如圖32所示。6.3.4.14 如果機(jī)器人停在即將獲得一個(gè)任務(wù)得分的狀態(tài)，即使策略性地拿回機(jī)器人，這個(gè)任務(wù)也不能得分。6.3.5 比賽結(jié)束圖32 對(duì)機(jī)器人和攜帶物品進(jìn)入基地的判斷6.3.5.1 每場比賽時(shí)間為150秒鐘，裁判員以哨音結(jié)束比賽。此后，參賽隊(duì)員應(yīng)立即停止自主的機(jī)器人。因停止不及時(shí)造成的得分無效。在裁判員確認(rèn)得分前，任何人不能觸碰和移

33、動(dòng)場上的得分物品和改變得分狀態(tài)。6.3.5.2 參賽隊(duì)在完成所有規(guī)定任務(wù)后應(yīng)立即向裁判員舉手示意，裁判員將記錄完成任務(wù)的時(shí)間。同一組賽臺(tái)上的另一支參賽隊(duì)可以繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)，直到150秒鐘。6.3.5.3 裁判員記錄場上狀態(tài)，填寫記分表。參賽隊(duì)員應(yīng)確認(rèn)自己的得分，協(xié)助裁判員恢復(fù)場地，立即將自己的機(jī)器人搬回準(zhǔn)備區(qū)并注意不要帶走任務(wù)模型和比賽用物品。6.3.5.4 參賽隊(duì)員將任務(wù)模型和物品恢復(fù)到啟動(dòng)前狀態(tài)。6.4 確定獲勝隊(duì)6.4.1 每場比賽后，參賽隊(duì)的最終得分為各種動(dòng)作的得分扣除罰分，按最終得分多少確定勝負(fù)。6.4.2 挑戰(zhàn)賽結(jié)束后，按每支參賽隊(duì)在各場次的得分總和排名。如果出現(xiàn)局部并列的情況，以參

34、賽隊(duì)的一次最低比賽得分確定先后；如果仍然并列，以參賽隊(duì)的次低比賽得分確定先后；如果仍然并列，由裁判長根據(jù)參賽隊(duì)的場上表現(xiàn)確定先后。 7 記分7.1為減少比賽期間的爭議，該場比賽結(jié)束后只根據(jù)當(dāng)時(shí)場地上的情況來判定得分。比賽結(jié)束時(shí)，裁判會(huì)仔細(xì)檢查賽場并記下物品的狀態(tài)和位置。這就是說，如果已經(jīng)完成的任務(wù)被機(jī)器人在比賽結(jié)束前破壞了，就無法得到該分?jǐn)?shù)。7.2 對(duì)于每項(xiàng)已完成的任務(wù)所記的分?jǐn)?shù)，參見“5 任務(wù)說明”一節(jié)。由于某些任務(wù)是限定方法的，沒有采用規(guī)定的方法即使處于得分狀態(tài)不予記分。7.3 未撤消的任務(wù)的屬性值為1，已撤消的任務(wù)的屬性值為-2。得分為“5 任務(wù)說明”一節(jié)的完成任務(wù)的得分乘該任務(wù)的屬性值

35、。就是說，如果完成了已撤消的任務(wù)，得分加倍且為負(fù)。圖33 “里面”的判斷7.4 判定得分時(shí)，常常要判定某物品是否在某區(qū)域“里面”，判斷標(biāo)準(zhǔn)是如果A的任何一部分覆蓋B區(qū)域，A就在B的“里面”，如圖33所示。直接接觸也沒有關(guān)系。容器中的物品要單獨(dú)裁定，與容器無關(guān)。7.5 有時(shí)，還需要判定某物品與機(jī)器人、任務(wù)模型或另一物品是否接觸。如果A與B直接接觸，就是A接觸了B，如圖34所示。圖34 “接觸”的判斷7.6 對(duì)完成所有未撤消任務(wù)且沒有完成任何一個(gè)已撤消任務(wù)的參賽隊(duì)加記時(shí)間分。時(shí)間分等于150-完成任務(wù)時(shí)間（秒）。如果參賽隊(duì)示意已完成任務(wù)，但賽后核查時(shí)發(fā)現(xiàn)參賽隊(duì)并未完成所有未撤消任務(wù)，或完成了任何一

36、個(gè)已撤消任務(wù)，不記時(shí)間分。7.7 比賽結(jié)束時(shí)，遺留在基地外的每件策略物品被認(rèn)為是丟棄物，要受到丟棄物處罰。7.8 如果機(jī)器人明顯地兩倍于基地的寬度，無論是接觸它時(shí)還是比賽結(jié)束時(shí)，即使它在基地里，要受到伸展處罰。8 犯規(guī)和取消比賽資格8.1未準(zhǔn)時(shí)到達(dá)的參賽隊(duì)，每遲到1分鐘則判罰該隊(duì)10分。如果比賽開始2分鐘后參賽隊(duì)仍未到場，該隊(duì)將被取消比賽資格。8.2 第一次誤啟動(dòng)的參賽隊(duì)將受到裁判員的警告，第二次誤啟動(dòng)的參賽隊(duì)將被取消比賽資格。8.3 違反對(duì)器材和軟件的規(guī)定，又無法糾正，由裁判長決定處理辦法，但是，無論怎樣處理，該參賽隊(duì)不能獲獎(jiǎng)。8.4本屆比賽中的“接觸處罰”、“伸展處罰”、“丟棄物處罰”用處罰模型實(shí)施。如果發(fā)生一次這類處罰，裁判員就要把一個(gè)處罰模型（一共8個(gè)）放在不妨礙機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的地方。比賽結(jié)束后按所放模型的多少記罰分。8.5 如果任務(wù)模型損壞顯然是參賽隊(duì)或機(jī)器人造成的，無論是有意還是無意，將警告一次。即