計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員（機(jī)器人人工智能技術(shù)應(yīng)用）賽項(xiàng)學(xué)生組實(shí)操樣題及評(píng)分表

2020年全國行業(yè)職業(yè)技能競(jìng)賽

——全國人工智能應(yīng)用技術(shù)技能大賽

計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員

（機(jī)器人人工智能技術(shù)應(yīng)用）賽項(xiàng)

學(xué)生組

線上實(shí)操題

（樣題）

全國組委會(huì)技術(shù)工作委員會(huì)

2020年10月

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重要說明

1．比賽時(shí)間90分鐘，60分鐘后，選手可以棄賽，但不可提前離開賽

位。

2．線上實(shí)操比賽包含1個(gè)任務(wù)總分100分，見表1。

表1線上比賽任務(wù)及配分

序號(hào)名稱配分說明

1任務(wù)：機(jī)器人智能仿真場(chǎng)景搭建及應(yīng)用100

合計(jì)100

3．除有說明外，不限制各任務(wù)評(píng)判順序，且不限制任務(wù)中各項(xiàng)的先

后順序，選手在實(shí)際比賽過程中要根據(jù)賽題情況進(jìn)行操作。

4．請(qǐng)務(wù)必閱讀各任務(wù)的重要提示。

5．比賽所需要的資料及軟件都以電子版的形式保存在工位計(jì)算機(jī)里

指定位置/catkin_ws/2020ROBAI。

6．選手對(duì)比賽過程中需裁判確認(rèn)部分，應(yīng)當(dāng)先舉手示意。

7．參賽選手在競(jìng)賽過程中，不得使用U盤。

8．選手在競(jìng)賽過程中應(yīng)該遵守相關(guān)的規(guī)章制度和安全守則，如有違

反，則按照相關(guān)規(guī)定在競(jìng)賽的總成績中扣除相應(yīng)分值。

9．賽題中要求的備份和保存在電腦中的文件，需選手在計(jì)算機(jī)指定

文件夾/catkin_ws/2020ROBAI0中命名對(duì)應(yīng)文件夾（賽位號(hào)+AI），賽

位號(hào)為1位數(shù)字+2個(gè)字母+2位數(shù)字，如1DS01。賽題中所要求備份的文

件請(qǐng)備份到對(duì)應(yīng)到文件夾下，即使選手沒有任何備份文件也要求建立文

件夾。

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10．選手嚴(yán)禁攜帶任何通訊、存儲(chǔ)設(shè)備及技術(shù)資料，如有發(fā)現(xiàn)將取

消其競(jìng)賽資格。選手擅自離開本參賽隊(duì)賽位或與其他賽位的選手交流或

在賽場(chǎng)大聲喧嘩，嚴(yán)重影響賽場(chǎng)秩序，如有發(fā)生，將取消其競(jìng)賽資格。

11．選手必須認(rèn)真填寫各類文檔，競(jìng)賽完成后所有文檔按頁碼順序

一并上交。

12．選手必須及時(shí)保存自己編寫的程序及材料，防止意外斷電及其

它情況造成程序或資料的丟失。

13．賽場(chǎng)提供的任何物品，不得帶離賽場(chǎng)。

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一、線上任務(wù)競(jìng)賽項(xiàng)目任務(wù)書

任務(wù)：機(jī)器人智能仿真場(chǎng)景搭建及應(yīng)用

任務(wù)描述：根據(jù)任務(wù)書要求，安裝、部署仿真環(huán)境，完成3D場(chǎng)景模

型的創(chuàng)建。在搭建的仿真環(huán)境當(dāng)中，通過編寫圖形化程序，進(jìn)行若干典

型的機(jī)器人深度、強(qiáng)化學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)的訓(xùn)練及部署，賦能機(jī)器人

完成指定任務(wù)。

（一）三維仿真場(chǎng)景搭建

選手根據(jù)任務(wù)書要求，在仿真軟件導(dǎo)入相關(guān)設(shè)備的三維模型文件，

搭建與圖1所示相近的三維仿真場(chǎng)景。

圖1三維仿真場(chǎng)景

選手根據(jù)任務(wù)書要求，往三維仿真場(chǎng)景添加要求的模型。

（二）SLAM建圖導(dǎo)航

針對(duì)前述任務(wù)中搭建的三維仿真場(chǎng)景，通過SLAM完成仿真場(chǎng)景的二

維柵格地圖構(gòu)建，并將地圖保存到指定的工作空間。

具體任務(wù)要求：

（1）根據(jù)仿真系統(tǒng)中設(shè)備的布局，完成場(chǎng)景二維柵格地圖的構(gòu)建。

（2）根據(jù)創(chuàng)建的場(chǎng)景二維柵格地圖，編寫導(dǎo)航點(diǎn)設(shè)置程序，完成裝

配臺(tái)，立體倉庫、中轉(zhuǎn)臺(tái)的導(dǎo)航點(diǎn)位置設(shè)置。

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（3）根據(jù)設(shè)置好的導(dǎo)航點(diǎn)，啟動(dòng)導(dǎo)航程序，加載已錄制的地圖，測(cè)

試設(shè)置的導(dǎo)航點(diǎn)是否準(zhǔn)確。見圖2。

圖2導(dǎo)航點(diǎn)設(shè)置示意圖

（三）語音交互

選手基于智能語音控制系統(tǒng)，編寫相應(yīng)的語音交互程序與移動(dòng)操作

臂進(jìn)行交互。

具體任務(wù)要求：

（1）編寫相應(yīng)的語音交互程序；

（2）選手通過語音喚醒功能喚醒仿真系統(tǒng)的移動(dòng)操作臂，并向仿真

系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)指令。移動(dòng)操作臂收到語音指令后做出相應(yīng)反饋。

（四）語音導(dǎo)航

選手通過語音指令控制仿真機(jī)器人在場(chǎng)景中自主導(dǎo)航到目標(biāo)位置。

具體任務(wù)要求：

（1）在智能語音系統(tǒng)中設(shè)置語音泛化內(nèi)容，要求發(fā)送如下語音指令：

1）去/到中轉(zhuǎn)臺(tái)；

2）去/到裝配臺(tái)；

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3）去/到立體倉庫；

（2）編寫語音導(dǎo)航程序，依次發(fā)送泛化的語音指令，移動(dòng)操作臂自

主導(dǎo)航至相應(yīng)的目標(biāo)位置。

（3）在導(dǎo)航過程中，往場(chǎng)景中隨機(jī)添加障礙物，機(jī)器人能夠自主避

障。

（五）綜合仿真抓取實(shí)驗(yàn)

面向已搭建的三維仿真場(chǎng)景，基于智能對(duì)話、智能導(dǎo)航、智能識(shí)別

技術(shù)，編寫綜合任務(wù)程序，首先控制移動(dòng)操作臂根據(jù)語音指令完成導(dǎo)航

運(yùn)動(dòng)，然后識(shí)別并抓取物體。

具體任務(wù)要求：

（1）在三維仿真場(chǎng)景中添加具有物理屬性的“物料盒”，放置于中

轉(zhuǎn)臺(tái)的“物料盒放置區(qū)”。

（2）編寫仿真抓取程序，設(shè)置語音泛化內(nèi)容，使移動(dòng)操作臂自主運(yùn)

動(dòng)至“中轉(zhuǎn)臺(tái)”。

（3）移動(dòng)操作臂對(duì)物體進(jìn)行識(shí)別，根據(jù)識(shí)別的結(jié)果，手臂完成自主

運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，抓取具有物理屬性的“物料盒”。

特別注意：選手需要自行抓取每一個(gè)任務(wù)點(diǎn)的輸出結(jié)果，并且寫成

文檔，最后錄制綜合仿真運(yùn)行過程，該文件和視頻作為評(píng)判依據(jù)。

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二、本項(xiàng)目提供的文檔和資料

競(jìng)賽過程和結(jié)束后選手將結(jié)果文件保存在相應(yīng)的文件夾內(nèi)。路徑如下：

/catkin_ws/2020ROBAI0/（賽位號(hào)+AI）文件夾比賽結(jié)束保存全部比

賽結(jié)果文件；

三、競(jìng)賽結(jié)束時(shí)當(dāng)場(chǎng)提交的成果與資料

競(jìng)賽結(jié)束時(shí)，參賽隊(duì)須當(dāng)場(chǎng)提交成果與資料：

將/catkin_ws/2020ROBAI0/（賽位號(hào)+AI）文件夾目錄全部考入刻入

大賽提供1個(gè)移動(dòng)U盤，封裝后簽上場(chǎng)次和工位號(hào)，并上交裁判。

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2020年全國行業(yè)職業(yè)技能競(jìng)賽

——全國人工智能應(yīng)用技術(shù)技能大賽

計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員

（機(jī)器人人工智能技術(shù)應(yīng)用）賽項(xiàng)

學(xué)生組

線下實(shí)操題

（樣題）

全國組委會(huì)技術(shù)工作委員會(huì)

2020年10月

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重要說明

1．比賽時(shí)間210分鐘，150分鐘后，選手可以棄賽，但不可提前離

開賽位場(chǎng)地，需要在賽位指定位置，與比賽設(shè)備隔離。

2．線下實(shí)操比賽共包括3個(gè)任務(wù)，總分100分，見表1。

表1線下比賽任務(wù)

序號(hào)名稱配分說明

1任務(wù)一：工業(yè)機(jī)器人人工智能技術(shù)生產(chǎn)應(yīng)用30

2任務(wù)二：移動(dòng)操作單元人工智能技術(shù)應(yīng)用30

3任務(wù)三：機(jī)器人人工智能技術(shù)綜合應(yīng)用40

合計(jì)100

3．除有說明外，不限制各任務(wù)評(píng)判順序，且不限制任務(wù)中各項(xiàng)的先

后順序，選手在實(shí)際比賽過程中要根據(jù)賽題情況進(jìn)行操作。

4．評(píng)判的節(jié)點(diǎn)在任務(wù)中有提示，需要裁判驗(yàn)收的各項(xiàng)任務(wù)，完成相

應(yīng)的任務(wù)后請(qǐng)示意裁判進(jìn)行評(píng)判，各任務(wù)裁判只驗(yàn)收1次，請(qǐng)根據(jù)賽題

說明，確認(rèn)完成后再提請(qǐng)裁判驗(yàn)收。

5．請(qǐng)務(wù)必閱讀各任務(wù)的重要提示。

6．比賽過程中，選手一定要嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)范，若發(fā)生危及設(shè)

備或人身安全事故，立即停止比賽，將取消其參賽資格。

7．比賽所需要的資料及軟件都以電子版的形式保存在工位計(jì)算機(jī)里

指定位置~/catkin_ws/2020ROBAI。

表2資料明細(xì)表

序號(hào)電子資料名稱

1視覺抓取參數(shù)模板

2路由器后臺(tái)管理賬號(hào)、密碼，路由器使用教程、wifi賬號(hào)密碼

8．競(jìng)賽平臺(tái)系統(tǒng)中主要模塊的IP地址預(yù)分配如下表3所示。

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表3IP地址分配表

序號(hào)名稱IP地址分配備注

1PLC192.168.1.100

2協(xié)作機(jī)器人192.168.2.60

3AGV192.168.1.160

4移動(dòng)機(jī)器人(AGV)192.168.10.51

5工業(yè)機(jī)器人192.168.1.101

6無線網(wǎng)橋AP192.168.1.1

9．選手對(duì)比賽過程中需裁判確認(rèn)部分，應(yīng)當(dāng)先舉手示意。

10．參賽選手在競(jìng)賽過程中，不得使用U盤。

11．選手在競(jìng)賽過程中應(yīng)該遵守相關(guān)的規(guī)章制度和安全守則，如有

違反，則按照相關(guān)規(guī)定在競(jìng)賽的總成績中扣除相應(yīng)分值。

12．選手在比賽開始前，認(rèn)真對(duì)照工具清單檢查工位設(shè)備，并確認(rèn)

后開始比賽；選手完成任務(wù)后的檢具、儀表和部件，現(xiàn)場(chǎng)需統(tǒng)一收回再

提供給其他選手使用。

13．賽題中要求的備份和保存在電腦中的文件，需選手在計(jì)算機(jī)指

定文件夾/catkin_ws/2020ROBAI1中命名對(duì)應(yīng)文件夾（賽位號(hào)+AI），賽

位號(hào)為1位數(shù)字+2個(gè)字母+2位數(shù)字，如1DS01賽題中所要求備份的文件

請(qǐng)備份到對(duì)應(yīng)到文件夾下，即使選手沒有任何備份文件也要求建立文件

夾。

14．選手嚴(yán)禁攜帶任何通訊、存儲(chǔ)設(shè)備及技術(shù)資料，如有發(fā)現(xiàn)將取

消其競(jìng)賽資格。選手擅自離開本參賽隊(duì)賽位或與其他賽位的選手交流或

在賽場(chǎng)大聲喧嘩，嚴(yán)重影響賽場(chǎng)秩序，如有發(fā)生，將取消其競(jìng)賽資格。

15．選手必須認(rèn)真填寫各類文檔，競(jìng)賽完成后所有文檔按頁碼順序

一并上交。

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16．選手必須及時(shí)保存自己編寫的程序及材料，防止意外斷電及其

它情況造成程序或資料的丟失。

17．賽場(chǎng)提供的任何物品，不得帶離賽場(chǎng)。

18．競(jìng)賽平臺(tái)系統(tǒng)中，分揀及裝配工作臺(tái)桌面布局圖如圖1所示，

工件組裝效果圖如圖2所示，中轉(zhuǎn)臺(tái)和立體倉庫倉位定義如圖3和4所

示。

圖1分揀及裝配工作臺(tái)桌面布局

圖2工件組裝效果圖

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圖3中轉(zhuǎn)臺(tái)圖4立體倉庫倉位定義

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二、競(jìng)賽項(xiàng)目任務(wù)書

任務(wù)一：工業(yè)機(jī)器人人工智能技術(shù)生產(chǎn)應(yīng)用

任務(wù)描述：根據(jù)任務(wù)書要求，通過人工智能技術(shù)賦能，在工業(yè)機(jī)器

人分揀與裝配單元中，通過操作3D視覺系統(tǒng)軟件，完成3D相機(jī)的調(diào)試、

標(biāo)定，以及基于深度學(xué)習(xí)的工件識(shí)別；完成工業(yè)機(jī)器人基于3D視覺的工

件無序智能抓??；通過調(diào)用規(guī)劃軟件，完成工件的簡(jiǎn)單裝配。

（一）圖像采集及標(biāo)注

操作3D智能相機(jī)和數(shù)據(jù)標(biāo)注軟件，采集不同環(huán)境下、不同種類物料

的圖像數(shù)據(jù)，根據(jù)要求完成圖像的標(biāo)注。

具體任務(wù)要求：

（1）在“裝配臺(tái)”上的物料盒中，放入多個(gè)不同種類的螺絲（大小、

長度），并手動(dòng)調(diào)整合適的螺絲的位姿。然后，在保證圖像質(zhì)量的情況

下，采集10張包含不同螺絲擺放位姿的物料盒圖像。

（2）設(shè)置、調(diào)整相機(jī)參數(shù)，改變相機(jī)的清晰度，再采集10組照片。

（3）利用提供圖像標(biāo)注軟件，對(duì)每張圖像進(jìn)行標(biāo)注，完成數(shù)據(jù)集。

（二）模型訓(xùn)練及部署驗(yàn)證

基于完成的圖像數(shù)據(jù)集，初始化模型訓(xùn)練參數(shù)，訓(xùn)練工件識(shí)別模型。

將訓(xùn)練后的模型部署至系統(tǒng)中，測(cè)試模型的識(shí)別精度。

具體任務(wù)要求：

（1）導(dǎo)入圖像數(shù)據(jù)集，設(shè)置模型訓(xùn)練參數(shù)并啟動(dòng)模型訓(xùn)練，等待系

統(tǒng)完成模型訓(xùn)練。

（2）將訓(xùn)練完成的模型部署到識(shí)別工程中，并加載標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證圖像，

利用已訓(xùn)練模型對(duì)其進(jìn)行識(shí)別，驗(yàn)證模型訓(xùn)練的識(shí)別效果。

（三）工業(yè)機(jī)器人程序編寫

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根據(jù)工業(yè)機(jī)器人控制程序模板，按照任務(wù)工單編寫程序，完成工業(yè)

機(jī)器人點(diǎn)位更新、I/O變量控制程序，控制工業(yè)機(jī)器人完成位姿固定工

件的抓取及放置。

初始作業(yè)狀態(tài)設(shè)置：

在“裝配臺(tái)”上，手動(dòng)放置6個(gè)螺絲和6個(gè)螺母和兩個(gè)鈑金。

具體任務(wù)要求：

（1）在給定的工業(yè)機(jī)器人控制程序模板中，按照任務(wù)工單編寫程序，

運(yùn)用示教器更新規(guī)定螺絲、螺母及鈑金件的位置，完成工業(yè)機(jī)器人點(diǎn)位

更新。

（2）更改觸摸屏與示教器的相關(guān)設(shè)置，通過半自動(dòng)控制機(jī)械臂方式

完成固定螺絲、螺母及鈑金件的移動(dòng)和放置，以及鈑金件和螺母鉚壓、

螺絲鎖緊等任務(wù)。

（四）分揀及自動(dòng)裝配

編寫工業(yè)機(jī)器人控制程序，結(jié)合3D智能相機(jī)識(shí)別的工件位姿結(jié)果，

控制工業(yè)機(jī)器人完成對(duì)物料盒中尺寸不一樣工件的分揀及簡(jiǎn)單裝配。

初始作業(yè)狀態(tài)設(shè)置：

在“裝配臺(tái)”的物料盒中，分別放置長度、大小不一致的螺母。

具體任務(wù)要求：

（1）根據(jù)任務(wù)一、二，編寫工業(yè)機(jī)器人控制程序。結(jié)合3D智能相

機(jī)識(shí)別的工件位姿結(jié)果，自動(dòng)控制工業(yè)機(jī)器人分揀三個(gè)滿足要求的螺母，

完成鈑金和螺母鉚壓、螺絲鎖緊等任務(wù)。

請(qǐng)注意：任務(wù)中涉及的手動(dòng)設(shè)置初始作業(yè)狀態(tài)部分，在評(píng)判階段，

由選手自行執(zhí)行相關(guān)手動(dòng)操作，裁判確認(rèn)后，開始評(píng)判。

完成任務(wù)二中任一任務(wù)后，即可以舉手示意裁判進(jìn)行評(píng)判！

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任務(wù)二：移動(dòng)操作單元人工智能技術(shù)應(yīng)用

任務(wù)描述：根據(jù)任務(wù)書要求，通過人工智能技術(shù)賦能，完成移動(dòng)操

作單元（主要含AGV/操作臂）的地圖構(gòu)建、自主避障、路徑規(guī)劃；通過

控制協(xié)作機(jī)器人和視覺系統(tǒng)，在給定任務(wù)序列的條件下，完成倉庫工件

的取放任務(wù)。

（一）建立環(huán)境地圖

利用AGV地圖建模軟件控制其在競(jìng)賽單元場(chǎng)地運(yùn)動(dòng)，結(jié)合其自帶的

智能傳感器，構(gòu)建環(huán)境地圖。在環(huán)境地圖中設(shè)置導(dǎo)航點(diǎn)，完成AGV自主

導(dǎo)航與移動(dòng)。

具體包含的任務(wù)：

（1）利用AGV地圖構(gòu)建軟件，完成陀螺儀和相機(jī)的標(biāo)定，并控制其

在競(jìng)賽場(chǎng)地運(yùn)動(dòng)，構(gòu)建二維柵格地圖。

（2）在環(huán)境地圖中設(shè)置導(dǎo)航點(diǎn)，在“裝配臺(tái)”附近設(shè)置合理的導(dǎo)航

點(diǎn)；在“立體倉庫”的箱體放置區(qū)一側(cè)，設(shè)置合理的導(dǎo)航點(diǎn)；在“中轉(zhuǎn)

臺(tái)”附近設(shè)置合理的導(dǎo)航點(diǎn)；在“充電樁”附近設(shè)置合理的導(dǎo)航點(diǎn)。

（3）測(cè)試移動(dòng)操作臂的自主導(dǎo)航功能，控制移動(dòng)操作臂從“中轉(zhuǎn)臺(tái)”

導(dǎo)航點(diǎn)自主移動(dòng)至“裝配臺(tái)”導(dǎo)航點(diǎn)，從“裝配臺(tái)”導(dǎo)航點(diǎn)自主移動(dòng)至

“充電樁”導(dǎo)航點(diǎn)，完成在“充電樁”附近的自動(dòng)充電功能。

（二）語音控制AGV

編寫語音交互程序，完成語音控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，及自主避障。具體

要求：

（1）結(jié)合設(shè)置的導(dǎo)航點(diǎn)，融合語音指令，編寫相應(yīng)的語音交互程序。

（2）測(cè)試AGV語音控制程序，下達(dá)語音控制指令“到中轉(zhuǎn)臺(tái)”，AGV

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自主導(dǎo)航至“中轉(zhuǎn)臺(tái)”導(dǎo)航點(diǎn)。

（3）自主導(dǎo)航過程中，允許在規(guī)劃的運(yùn)動(dòng)路線中添加障礙物，智能

機(jī)器人能夠自主避障到目標(biāo)點(diǎn)。

（三）目標(biāo)物體的識(shí)別與語音控制抓取

對(duì)協(xié)作機(jī)器人及其末端安裝的智能2D相機(jī)進(jìn)行編程，完成對(duì)目標(biāo)物

體的識(shí)別與抓取。

初始作業(yè)狀態(tài)設(shè)置：

手動(dòng)在“中轉(zhuǎn)臺(tái)”上放置物料。

具體包含的任務(wù)：

（1）控制移動(dòng)機(jī)器人自主移動(dòng)至“中轉(zhuǎn)臺(tái)”導(dǎo)航點(diǎn)。對(duì)協(xié)作機(jī)器人

進(jìn)行示教編程，使每個(gè)物料均處于智能2D相機(jī)視野的合理位置。

（2）針對(duì)在“中轉(zhuǎn)臺(tái)”中放置的物料，對(duì)智能2D相機(jī)進(jìn)行調(diào)試、

編程，使其識(shí)別并輸出物料的位置。

（3）基于智能2D相機(jī)識(shí)別的結(jié)果，引導(dǎo)協(xié)作機(jī)器人實(shí)現(xiàn)對(duì)“中轉(zhuǎn)

臺(tái)”物料的抓取，然后，協(xié)作機(jī)器人將抓取的放置于移動(dòng)機(jī)器人物料盤

上。

（4）編寫語音控制智能機(jī)器人抓取物料程序，通過語音控制指令，

移動(dòng)操作臂完成自主導(dǎo)航及自主識(shí)別物料并抓取和放置到移動(dòng)機(jī)器人物

料盤上。

請(qǐng)注意：任務(wù)中涉及的手動(dòng)設(shè)置初始作業(yè)狀態(tài)部分，在評(píng)判階段，

由選手根據(jù)任務(wù)要求放置。

完成任務(wù)二中任一任務(wù)后，即可以舉手示意裁判進(jìn)行評(píng)判！

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任務(wù)三：機(jī)器人人工智能技術(shù)綜合應(yīng)用

任務(wù)描述：根據(jù)任務(wù)書要求，通過綜合操作、編程和調(diào)試，對(duì)工業(yè)

機(jī)器人、移動(dòng)操作臂及智能機(jī)器人等單元進(jìn)行智能化賦能和綜合應(yīng)用，

在“機(jī)器人人工智能技術(shù)應(yīng)用”技術(shù)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)典型智能制造工業(yè)場(chǎng)

景的完整工藝流程，綜合體現(xiàn)機(jī)器人智能感知、自動(dòng)決策、自主執(zhí)行、

互聯(lián)互通、深度學(xué)習(xí)、人機(jī)交互、自我管理等人工智能技術(shù)要素及其職

業(yè)技能。

（一）各單元聯(lián)機(jī)通訊

基于技術(shù)平臺(tái)各個(gè)單元的調(diào)試狀態(tài)以及通信方式，編寫PLC主控等

相應(yīng)的程序，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)平臺(tái)各單元的聯(lián)機(jī)通訊。

具體要求：

（1）配置機(jī)械臂與裝配臺(tái)的通信模塊。

（2）配置裝配臺(tái)與移動(dòng)操作臂的通信模塊。

（3）配置協(xié)作機(jī)械臂與AGV的通信模塊。

（二）綜合任務(wù)流程

根據(jù)綜合任務(wù)的作業(yè)流程，編寫AGV以及PLC主控等程序，控制分

揀及裝配工作臺(tái)、移動(dòng)操作臂等單元相互協(xié)同作業(yè)，完成完整的作業(yè)任

務(wù)，包括物料的識(shí)別、抓取、運(yùn)輸、放置、裝配、入庫等任務(wù)。

初始作業(yè)狀態(tài)設(shè)置：

（1）手動(dòng)在“中轉(zhuǎn)臺(tái)”的物料盒中預(yù)先隨機(jī)放置提供的不同型號(hào)的

螺絲，在“裝配臺(tái)”中放置鈑金件；

（2）手動(dòng)在立體倉庫的成品放置區(qū)的1號(hào)、3號(hào)和4號(hào)倉位放置成

品。

具體任務(wù)要求：編寫AGV程序以及PLC控制程序，協(xié)調(diào)各個(gè)單元完

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成如下任務(wù)：

（1）移動(dòng)操作臂通過自主導(dǎo)航到中轉(zhuǎn)臺(tái)，智能抓取物料放置到物料

盤上并運(yùn)送至裝配臺(tái)；

（2）智能機(jī)器人將物料放置到裝配臺(tái)上；

（3）3D相機(jī)完成正確物料的識(shí)別，并將識(shí)別的結(jié)果發(fā)給裝配工業(yè)

機(jī)器人；

（4）裝配工業(yè)機(jī)器人完成1個(gè)半導(dǎo)體配件的完整裝配，即鈑金、螺

絲和螺母鎖經(jīng)過鉚壓，鎖緊；

（5）裝配完之后，裝配臺(tái)發(fā)送裝配完成信號(hào)給移動(dòng)操作臂，移動(dòng)操

作臂接收到信號(hào)之后，將成品抓取并放置到物料盤上；

（6）移動(dòng)操作臂將成品運(yùn)送至立體倉庫并放置到放置區(qū)的2號(hào)倉位。

請(qǐng)注意：任務(wù)中涉及的手動(dòng)設(shè)置初始作業(yè)狀態(tài)部分，在評(píng)判階段，

由選手根據(jù)任務(wù)要求放置。

完成任務(wù)三任一任務(wù)后，舉手示意裁判進(jìn)行評(píng)判

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二、本項(xiàng)目提供的文檔和資料

（一）原始數(shù)據(jù)：

提供視覺抓取參數(shù)模板、路由器后臺(tái)管理賬號(hào)、密碼，路由器使用

教程、wifi賬號(hào)密碼。

（二）文件目錄：

競(jìng)賽過程和結(jié)束后選手將結(jié)果文件保存在相應(yīng)的文件夾內(nèi)。路徑如

下：

/catkin_ws/2020ROBAI1比賽結(jié)束保存全部比賽結(jié)果文件；

三、競(jìng)賽結(jié)束時(shí)當(dāng)場(chǎng)提交的成果與資料

競(jìng)賽結(jié)束時(shí)，參賽隊(duì)須當(dāng)場(chǎng)提交成果與資料：

將/catkin_ws/2020ROBAI1目錄全部考入刻入大賽提供1個(gè)移動(dòng)U

盤，封裝后簽上場(chǎng)次和工位號(hào)，并上交裁判。

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2020年全國行業(yè)職業(yè)技能競(jìng)賽

——全國人工智能應(yīng)用技術(shù)技能大賽

計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員

（機(jī)器人人工智能技術(shù)應(yīng)用）賽項(xiàng)

學(xué)生組

線上/下實(shí)操題

（評(píng)分表）

全國組委會(huì)技術(shù)工作委員會(huì)

2020年10月

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機(jī)器人人工智能技術(shù)應(yīng)用賽項(xiàng)

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

機(jī)器人人工智能技術(shù)應(yīng)用賽項(xiàng)競(jìng)賽項(xiàng)目實(shí)操考核分為線上考核和線下考

核兩個(gè)環(huán)節(jié)。線上考核任務(wù)“機(jī)器人智能仿真場(chǎng)景搭建及應(yīng)用”100分。線下

考核：“工業(yè)機(jī)器人人工智能技術(shù)生產(chǎn)應(yīng)用”30分、“移動(dòng)操作單元人工智

能技術(shù)應(yīng)用”30分、“機(jī)器人人工智能技術(shù)綜合應(yīng)用”40分。其中，線上考

核成績?cè)诳偡种姓急仁?0%，線下考核成績?cè)诳偡种姓急仁?0%，滿分為100

分。具體評(píng)分細(xì)則如表1、表2所示。

安全與職業(yè)素養(yǎng)采用扣分，扣分表如表3。

表1評(píng)分細(xì)則

比賽內(nèi)容分值評(píng)分方法審核方法公布方法

線上任務(wù)：機(jī)器參賽選手、現(xiàn)

賽后根據(jù)競(jìng)賽記錄和評(píng)分大賽執(zhí)委會(huì)

人智能仿真場(chǎng)景100場(chǎng)評(píng)分裁判、

表集中評(píng)分公布

搭建及應(yīng)用監(jiān)督簽字

線下任務(wù)一：工參賽選手、現(xiàn)

大賽執(zhí)委會(huì)

業(yè)機(jī)器人人工智30現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)評(píng)分表評(píng)分場(chǎng)評(píng)分裁判、

公布

能技術(shù)生產(chǎn)應(yīng)用監(jiān)督簽字

線下任務(wù)二：移參賽選手、現(xiàn)

大賽執(zhí)委會(huì)

動(dòng)操作單元人工30現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)評(píng)分表評(píng)分場(chǎng)評(píng)分裁判、

公布

智能技術(shù)應(yīng)用監(jiān)督簽字

線下任務(wù)三：機(jī)參賽選手、現(xiàn)

大賽執(zhí)委會(huì)

器人人工智能技40現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)評(píng)分表評(píng)分場(chǎng)評(píng)分裁判、

公布

術(shù)綜合應(yīng)用監(jiān)督簽字

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表2評(píng)分細(xì)則

具體評(píng)分項(xiàng)

竟賽內(nèi)容評(píng)分要求

評(píng)分內(nèi)容配分

1.正確搭建三維仿真場(chǎng)景；

2.完成仿真場(chǎng)景的二維柵格地

1.三維仿真場(chǎng)景搭建18圖構(gòu)建，并將地圖保存到指定

線上任務(wù)：的工作空間

機(jī)器人智3.完成基礎(chǔ)語音對(duì)話設(shè)置，智

2.SLAM建圖導(dǎo)航18

能仿真場(chǎng)能機(jī)器人輸出應(yīng)答信息；

景搭建及3.語音交互204.通過語音指令控制仿真機(jī)

應(yīng)用器人在場(chǎng)景中自主導(dǎo)航到目標(biāo)

（100分）4.語音導(dǎo)航28位置；

5.正確編寫綜合任務(wù)程序，使

智能機(jī)器人完成導(dǎo)航、識(shí)別物

5.綜合仿真抓取實(shí)驗(yàn)16體、抓取物體等任務(wù)。

1.正確完成3D相機(jī)的標(biāo)定及相

1.3D相機(jī)的配置3

關(guān)參數(shù)設(shè)置；

2.正確采集目標(biāo)工件的圖像數(shù)

2.圖像采集及標(biāo)注5

線下任務(wù)據(jù)，完成圖像的標(biāo)注；

一：工業(yè)機(jī)3.完成工件識(shí)別模型的訓(xùn)練，

并部署、測(cè)試模型的識(shí)別效果；

器人人工3.模型訓(xùn)練及部署驗(yàn)證6

4.正確編寫程序，控制工業(yè)機(jī)

智能技術(shù)器人完成位姿固定工件的抓取

生產(chǎn)應(yīng)用及放置

（30分）4.機(jī)器人程序編寫65.正確編寫程序，結(jié)合工件位

姿識(shí)別結(jié)果，完成對(duì)物料盒中

尺寸不一樣工件的分揀及簡(jiǎn)單

5.分揀及自動(dòng)裝配10裝配

1.正確構(gòu)建二維環(huán)境地圖，設(shè)

1.建立環(huán)境地圖5置導(dǎo)航點(diǎn)，使移動(dòng)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)

自主導(dǎo)航與移動(dòng)

線下任務(wù)

3.編寫語音交互程序，完成語

二：移動(dòng)操2.語音控制AGV10

音控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，及自主避

作單元人

障

工智能技

3.正確對(duì)智能2D相機(jī)進(jìn)行編

術(shù)應(yīng)用

程，完成對(duì)目標(biāo)工件的識(shí)別與

應(yīng)用3.目標(biāo)物體的識(shí)別與抓取與語

15抓取

（30分）音控制抓取

4.正確編寫協(xié)同作業(yè)程序，控

制操作臂完成對(duì)目標(biāo)工件的識(shí)

別、抓取以及搬運(yùn)任務(wù)

線下任務(wù)1.正確編寫主控程序，實(shí)現(xiàn)技

1.主要單元聯(lián)機(jī)通訊8

三：機(jī)器人術(shù)平臺(tái)各主要單元的聯(lián)機(jī)通信

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人工智能