計算機及外部設(shè)備裝配調(diào)試員（智能傳感器應(yīng)用技術(shù)）賽項競賽要點

附件1

2021年全國行業(yè)職業(yè)技能競賽

——第二屆全國人工智能應(yīng)用技術(shù)技能大賽

計算機及外部設(shè)備裝配調(diào)試員（智能傳感器應(yīng)用

技術(shù)）賽項競賽要點

一、賽項介紹

（一）賽項名稱

計算機及外部設(shè)備裝配調(diào)試員（智能傳感器應(yīng)用技術(shù)）賽項。

（二）技術(shù)思路

本賽項面向先進(jìn)制造領(lǐng)域人工智能技術(shù)應(yīng)用和人才培養(yǎng)需

求，聚焦傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、智能制造等新

一代技術(shù)的感知層，即海量數(shù)據(jù)接輸口、萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)性關(guān)鍵

技術(shù)，主要圍繞智能傳感器的典型應(yīng)用，重點體現(xiàn)人工智能感知

技術(shù)的基本特征。選取智能制造典型場景，通過對傳感器的裝調(diào)、

集成及應(yīng)用，并輔以“人工智能+大數(shù)據(jù)”分析技術(shù)要素，展現(xiàn)

智能傳感器技術(shù)在智能制造系統(tǒng)中的應(yīng)用，以及相應(yīng)的技術(shù)技

能。

（三）競賽依據(jù)

本賽項主要參考中華人民共和國人力資源和社會保障部制

定的《計算機及外部設(shè)備裝配調(diào)試員國家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)》《儀器

儀表制造工國家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)》《可編程程序控制系統(tǒng)設(shè)計師國

家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》等關(guān)于高級工及技師部分應(yīng)知應(yīng)會的知識與技能，

1

結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)服務(wù)現(xiàn)場智能傳感器技術(shù)應(yīng)用狀況，借鑒世界技能

大賽命題、考評方式，進(jìn)行命題和考核。

（四）競賽分組

本賽項分為職工組和學(xué)生組兩個競賽組別，各組別均為雙人

組隊參賽。

（五）競賽用時

本賽項共設(shè)置兩個環(huán)節(jié)：理論考試、實操考核。

理論考試：競賽時間為60分鐘。

實操考核：競賽時間為300分鐘。

二、賽項技術(shù)描述

（一）平臺技術(shù)描述

本賽項依托智能制造場景中典型傳感器和智能傳感器集成、

綜合應(yīng)用技術(shù)平臺，結(jié)合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)技術(shù)，考察

選手對傳感器的產(chǎn)品選型、安裝調(diào)試、集成應(yīng)用和維護(hù)維修的能

力，檢測選手在實際生產(chǎn)場景中，基于“人工智能+大數(shù)據(jù)”技

術(shù)理念的傳感器數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)等專

業(yè)實踐基礎(chǔ)，強化選手對智能感知技術(shù)在企業(yè)數(shù)字化生產(chǎn)系統(tǒng)中

應(yīng)用的綜合技能與素質(zhì)，為在工業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用人工智能技術(shù)打

下良好的基礎(chǔ)。

（二）任務(wù)具體描述

1.理論考核

（1）理論知識競賽內(nèi)容

①傳感器原理：包括溫度傳感器原理、應(yīng)變式電阻傳感器原

理、電感式傳感器原理、超聲波傳感器原理、激光傳感器原理、

2

紅外傳感器原理、氣體傳感器原理、視覺傳感器原理、無線傳感

器原理等。

②智能傳感器應(yīng)用：包括機電產(chǎn)品生產(chǎn)基礎(chǔ)、傳感器選型與

規(guī)范、傳感器的裝調(diào)、傳感器的數(shù)據(jù)采集技術(shù)、傳感器數(shù)據(jù)應(yīng)用

技術(shù)等知識。

③檢測技術(shù)基礎(chǔ)：包括傳感器檢測基本概念、測量誤差分析

基礎(chǔ)知識、檢測數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)知識等。

④人工智能基礎(chǔ)知識：包括人工智能基本概念與結(jié)構(gòu)、人工

智能主流框架、人工智能發(fā)展史、智能計算及其應(yīng)用基本概念、

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用基礎(chǔ)知識、專家系統(tǒng)與機器學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知

識、自然語言處理及其應(yīng)用基本概念等。

⑤數(shù)據(jù)采集原理：包括數(shù)據(jù)采集安全法規(guī)、義務(wù)基本概念、

數(shù)據(jù)清洗安全法則、數(shù)據(jù)清洗與處理基礎(chǔ)知識、數(shù)據(jù)安全的原則、

數(shù)據(jù)采集工具與設(shè)備基礎(chǔ)知識、數(shù)據(jù)標(biāo)注工具使用知識等。

⑥數(shù)據(jù)標(biāo)注工程基礎(chǔ)：包括圖片數(shù)據(jù)清洗、文字?jǐn)?shù)據(jù)清洗、

語音數(shù)據(jù)清洗、圖片數(shù)據(jù)標(biāo)注、文字?jǐn)?shù)據(jù)標(biāo)注、語音數(shù)據(jù)標(biāo)注等

基本知識。

⑦模型訓(xùn)練基礎(chǔ)：包括專業(yè)領(lǐng)域特征提取基礎(chǔ)理論及方法、

數(shù)據(jù)預(yù)處理、樣本評估、算法參數(shù)調(diào)優(yōu)、算法模型訓(xùn)練、算法模

型驗證及評測，人工智能產(chǎn)品應(yīng)用數(shù)據(jù)監(jiān)控及分析基礎(chǔ)理論、人

工智能產(chǎn)品應(yīng)用數(shù)據(jù)管理基礎(chǔ)理論等基本知識。

⑧編程基礎(chǔ)：包括應(yīng)用C++或Python編程技術(shù)等。

⑨安全文明生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)知識、職業(yè)道德基本知識。

（2）理論知識競賽試題類別

3

①本屆全國人工智能應(yīng)用技術(shù)技能大賽四個賽項共用一

個理論知識題庫。

②理論知識題庫由五個模塊組成，即1個公共基礎(chǔ)知識模

塊和4個專業(yè)基礎(chǔ)知識模塊。

③每個模塊包括100道單項選擇題、40道多項選擇題、60

道判斷題，即每個模塊200道題。理論知識題庫共有1000道題，

題庫全部公布。

④每個賽項的職工組和學(xué)生組的理論賽題均按規(guī)定的模

塊、比例從題庫中隨機抽取。

⑤每支參賽隊的所有選手均需參加理論知識競賽，分別核

計成績，其加權(quán)平均成績?yōu)樵搮①愱牭睦碚撝R競賽成績。

⑥各參賽隊的理論知識競賽成績按賽項、組別單獨排序。

2.實操考核

任務(wù)1：典型傳感器的安裝與調(diào)試

選手按照任務(wù)書要求，在現(xiàn)場提供的競賽平臺上，對典型傳

感器功能、型號進(jìn)行辨識；選擇合適的傳感器，依據(jù)相關(guān)圖紙，

按照工藝規(guī)范，正確使用工具，完成傳感器的機械安裝與電氣連

接，并在傳感器安裝與調(diào)試單元中，完成對典型傳感器的調(diào)試與

運行。

任務(wù)2：智能傳感器的組網(wǎng)與測試

選手按照任務(wù)書要求，通過程序的編寫和調(diào)試，完成振動、

條碼、RFID、稱重、視覺等典型傳感器基本單元模塊的組網(wǎng)和測

試驗證工作，充分展現(xiàn)其智能化功能。

任務(wù)3：智能傳感器的典型應(yīng)用

4

選手按照任務(wù)書要求，完成機器人（或AGV）、3D視覺、主控

系統(tǒng)之間通信連接，通過3D視覺圖像數(shù)據(jù)采集、標(biāo)注、清洗，導(dǎo)

入模型訓(xùn)練，訓(xùn)練結(jié)果部署，實現(xiàn)“人工智能技術(shù)+”的3D視覺

對工件的智能識別，通過編程調(diào)試完成基于3D視覺的機器人典型

操作任務(wù)。

任務(wù)4：智能傳感器綜合應(yīng)用

選手根據(jù)任務(wù)書要求，基于傳感器在生產(chǎn)制造、產(chǎn)品質(zhì)量管

控中的系統(tǒng)應(yīng)用場景，對競賽技術(shù)平臺設(shè)備進(jìn)行整體調(diào)試、編程

和操作，達(dá)到任務(wù)書規(guī)定場景中綜合任務(wù)的工作要求和技術(shù)要

求；通過管控軟件操作系統(tǒng)，實時采集各個單元的數(shù)據(jù)，將稱重

傳感器、2D視覺、3D視覺等數(shù)據(jù)上傳至傳感器工業(yè)云平臺進(jìn)行分

析和處理，同時，以可視化方式在智能看板上展示系統(tǒng)運行狀態(tài)

和數(shù)據(jù)分析、調(diào)整結(jié)果。

本賽項主要考核任務(wù)要點及相關(guān)技術(shù)要求、坯料參數(shù)、參考

工具清單參見表1-4。

表1考核任務(wù)要點及相關(guān)技術(shù)要求

序號任務(wù)考核要點相關(guān)技術(shù)要求

1.對典型傳感器進(jìn)行辨識和造型。

2.正確使用工具，根據(jù)工藝流程，完成工業(yè)典型傳

典型傳感器的安感器的機械安裝。

1

裝與調(diào)試3.依據(jù)技術(shù)資料，按照工藝規(guī)范，正確連接傳感器

電氣線路。

4.完成對典型傳感器的調(diào)試與運行。

1.根據(jù)任務(wù)書所列控制要求，完成智能傳感器基本

參數(shù)設(shè)定。

智能傳感器的組

22.按照任務(wù)書要求進(jìn)行智能傳感器基本功能測試。

網(wǎng)與測試

3.實現(xiàn)智能傳感器數(shù)據(jù)采集程序編寫并調(diào)試。

4.實現(xiàn)智能傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)與通訊測試。

5

職工組：

1.對2D工業(yè)相機進(jìn)行編程，實現(xiàn)對目標(biāo)工件的類型

以及是否合格的判斷。

2.根據(jù)任務(wù)要求，進(jìn)行機器人、3D視覺、主控系

統(tǒng)之間通訊連接。

3.進(jìn)行視覺系統(tǒng)軟件編程和調(diào)試，完成3D相機的

調(diào)試、手眼標(biāo)定，以及基于深度學(xué)習(xí)的工件識別。

4.基于位姿估計信息，工業(yè)機器人與3D相機結(jié)合，

完成對目標(biāo)工件的分揀等任務(wù)。

智能傳感器典型

3

應(yīng)用學(xué)生組：

1.對2D工業(yè)相機進(jìn)行編程，實現(xiàn)對目標(biāo)工件的類型

以及是否合格的判斷。

2.利用地圖建模軟件采集超聲波檢測數(shù)據(jù)構(gòu)建場

景地圖，應(yīng)用于AGV系統(tǒng)。

3.進(jìn)行視覺系統(tǒng)軟件編程和調(diào)試，完成3D視覺圖像

數(shù)據(jù)采集、標(biāo)注、清洗。

4.基于3D視覺的工件抓取深度學(xué)習(xí)算法模型訓(xùn)練，

作相應(yīng)的結(jié)果部署。

1.根據(jù)傳感器構(gòu)成的智能感知系統(tǒng)的任務(wù)要求，設(shè)

計人機界面。

2.根據(jù)綜合應(yīng)用整體任務(wù)要求，設(shè)計數(shù)據(jù)信息流程

圖，優(yōu)化主控系統(tǒng)程序。

智能傳感器3.根據(jù)整體任務(wù)要求，對傳感器構(gòu)成的智能系統(tǒng)作

4

綜合應(yīng)用運行、調(diào)試和優(yōu)化操作。

4.各個單元模塊的傳感數(shù)據(jù)按照任務(wù)要求上傳工

業(yè)云平臺進(jìn)行處理和分析，應(yīng)用于質(zhì)量控制策

略，并進(jìn)行可視化顯示。

表2職工組競賽用坯料參數(shù)

名稱數(shù)量尺寸（mm）材料備注

充電寶本體6115×81×26PC+ABS

充電寶外殼694×81×25PC+ABS

包裝盒6127×91×65PC+ABS

標(biāo)牌640×15×1鍍鋅板

條形碼640×20熱敏紙

6

表3學(xué)生組競賽用坯料參數(shù)

名稱數(shù)量尺寸（mm）材料備注

藍(lán)色芯件36Φ18×13POM

白色芯件36Φ18×13POM

藍(lán)色頂蓋6Φ39.5×20ABS

白色頂蓋6Φ39.5×20ABS

外殼工件6Φ43×74ABS

包裝盒6110×110×50ABS

表4參考工具清單

序號名稱規(guī)格型號數(shù)量

1萬用表UT139C一個

2不銹鋼剪刀NS-3一把

3尖嘴鉗7寸一把

4高級鍍鉻活動扳手6寸一把

5鋼直尺300*150mm一把

6螺絲刀套裝六件套一套

7歐式管型壓線鉗0.25-6mm2(HSC86-4)一把

8螺絲刀PH0*75強力型十字一把

9螺絲刀5*75強力型一字一把

10網(wǎng)線鉗8P一把

119件加長球頭內(nèi)六角(1.5-10)MM公制一套

三、選手具備的能力

本賽項強調(diào)人工智能技術(shù)體系中智能傳感儀器設(shè)備與技術(shù)，

在工業(yè)生產(chǎn)場景中的典型應(yīng)用，重點考察參賽選手運用工業(yè)傳感

器和智能傳感器進(jìn)行智能檢測、生產(chǎn)管控等方面基本職業(yè)能力。

參賽選手應(yīng)具備以下技術(shù)能力：

（一）電氣原理圖、裝配圖、工藝流程圖等工程圖紙識讀能

7

力。

（二）傳感器類型識別、選用及其性狀好壞的判定能力。

（三）能夠正確選擇和使用工具、夾具及儀器儀表，進(jìn)行傳

感器機械安裝及電氣連接。

（四）傳感器參數(shù)設(shè)置和功能調(diào)試能力,智能傳感器可視化

軟件應(yīng)用基本技能。

（五）工業(yè)產(chǎn)線認(rèn)知及規(guī)范執(zhí)行能力，典型工業(yè)傳感器和智

能傳感器編程應(yīng)用、系統(tǒng)集成的基本技能。

（六）能夠進(jìn)行傳感器組網(wǎng)與通信,實現(xiàn)對象載體、控制器、

工業(yè)云平臺等互聯(lián)互通。

（七）具有傳感器數(shù)據(jù)采集、標(biāo)注、清洗操作能力。

（八）掌握數(shù)據(jù)導(dǎo)入，多數(shù)據(jù)融合，深度學(xué)習(xí)算法模型訓(xùn)練，

結(jié)果部署基本技能。

（九）能夠傳感測控系統(tǒng)的安全測試、運行維護(hù)、調(diào)試優(yōu)化。

（十）遵守相關(guān)安全防護(hù)條例和環(huán)境保護(hù)要求。

四、競賽流程

（一）理論考核

1.本賽項兩個組別（職工組、學(xué)生組）的理論考核組卷方

式相同，實行統(tǒng)一、集中的方式進(jìn)行考核。

2.每名選手的理論知識賽題均是從理論知識題庫中隨機抽

?。ńM合比例分別是5個模塊各占20%），即每名選手的理論賽

題內(nèi)容不同。

3.每個賽項的理論知識賽卷都由200道題組成，采用閉卷、

機考方式，其中單項選擇題100道、多項選擇題40道、判斷題

8

60道。

4.理論考核環(huán)節(jié)安排見表5。

表5理論考核環(huán)節(jié)安排表

競賽階段競賽內(nèi)容競賽時長分值權(quán)重評分方法

單選題5050%

理論

計算機

考試多選題60分鐘2020%

自動評分

環(huán)節(jié)

判斷題3030%

總計100占總成績20%

（二）實操考核

各參賽隊集中進(jìn)行比賽，使用賽場提供的競賽平臺，在規(guī)定

時間內(nèi)完成典型傳感器的安裝與調(diào)試、智能傳感器的組網(wǎng)與測

試、智能傳感器典型應(yīng)用與調(diào)試、智能傳感器綜合應(yīng)用等4項競

賽任務(wù)。實操考核環(huán)節(jié)內(nèi)容安排見表6。

表6實操考核環(huán)節(jié)內(nèi)容安排表

賽項階段競賽內(nèi)容競賽時長分值評分方法

任務(wù)1：典型傳感器的安裝與調(diào)試20結(jié)果評分

實操任務(wù)2：智能傳感器的組網(wǎng)與測試20結(jié)果評分

考核任務(wù)3：智能傳感器典型應(yīng)用與調(diào)試300分鐘