第三屆中國人工智能創(chuàng)新大賽（大學組）——“機器人智能穿越賽”競賽規(guī)則

1賽事簡介

無人駕駛智能越障是考驗機器人在人工智能領域的應用，也是未來的前沿科技。此項比賽為大學生穿越機器人循跡賽，通過比賽來考評穿越機器人的循跡能力及運動性能。要求穿越機器人沿布置好的賽道走完全程。此項比賽目的在于引導參賽隊研究、設計具有優(yōu)秀硬件與軟件系統(tǒng)的穿越機器人，培養(yǎng)參賽隊員的算法設計能力以及任務規(guī)劃與優(yōu)化能力，考察參賽機器人的運動性能、抗干擾性能、穩(wěn)定性和圖像識別與定位能力。

1.1運動性能

考察穿越機器人的快速奔跑能力和穩(wěn)定過彎能力，考察參賽隊員高性能軟硬件的設計能力。

1.2圖像識別及定位能力

考察穿越機器人辨別斑馬線、紅綠燈以及定位能力。

1.3抗干擾能力

考察穿越機器人在奔跑過程中視覺畫面存在較大抖動情況下，視覺算法穩(wěn)定識別白色引線的能力，考察算法的抗干擾能力。

1.4算法的穩(wěn)定性

考察穿越機器人循跡控制算法的穩(wěn)定性，保證機器人在賽道行走過程中沒有過大的波動、振蕩等失控問題，在規(guī)定的時間內(nèi)盡可能快地通過直道、彎道等賽道，順利到達終點。

2比賽場地與環(huán)境

2.1比賽場地

2.1.1比賽場地在制作方面可能會與自己的練習場地不同，但這種差異是在規(guī)則允許范圍之內(nèi)，比賽均以現(xiàn)有場地情況為準；

2.1.2比賽場地：黃色區(qū)域為基地，長 60cm，寬40cm。場地的長為500cm,寬為280cm。斜坡底座寬度為40cm，長度為50厘米，中間最高處為10厘米，斜坡上有引導線。S彎總長200cm。在直行道路上有門、斑馬線、紅綠燈、斷線、木條、障礙物等。門的顏色是紅色，高度為80cm,寬度為80cm。斑馬線和紅綠燈類似于實際道路。白色木條長為80cm,寬度和高度不超過 1cm，引導線在木條下方延伸，有木條的地方引導線會被遮蓋。木條可能是連續(xù)的，但最多不超過4個，每個直接距離2-5厘米。斷線會出現(xiàn)在直線區(qū)域，并且斷線兩端至少有2厘米直線障礙為直徑10cm-15cm的圓柱體，并且被固定在場地上。用來連接各任務區(qū)的線為黑色防水膠帶，跨度為1.5-2cm。斜坡、木條、斷線、障礙出現(xiàn)的位置不確定。如下圖所示

2.2賽場環(huán)境

實際比賽場地的環(huán)境，不能保證光線照明均勻。比賽場地周圍的照明等級為一般室內(nèi)狀況，無陽光直射。參賽者在比賽前有一定時間了解賽場的光線情況及標定機器人。比賽的挑戰(zhàn)之一就是要求機器人能夠在一個不確定照明、陰影、散光等實際情況的環(huán)境中進行比賽，設計者應采取措施盡量避免這些光源對機人的影響。?

3參賽機器人

本節(jié)提供設計和構建機器人的原則和要求。參賽前，所有機器人必須通過檢查。為保證比賽的公平，裁判會在比賽期間隨機檢查機器人。對不符合要求的機器人，需要按照本規(guī)則要求修改，如果機器人仍然不符合要求，將被取消參賽資格。

3.1重量及體積要求:單臺穿越機器人重量不得超過50公斤。穿越機器人最大體積小于長 80厘米×寬 80厘米×高 100厘米。

3.2控制要求：每臺穿越機器人本體必須搭載獨立的電源，在規(guī)則許可的情況下，使用手動干預的方式對參賽機器人進行人為控制，但會依據(jù)相應規(guī)則進行扣分。

3.3數(shù)量要求：每支參賽隊伍使用 1臺穿越機器人。

3.4其他要求：參賽者不得蓄意損壞比賽場地。注意：不符合以上要求的，直接取消比賽資格。

4參賽隊伍要求

4.1報名應由單位，機構，學校統(tǒng)一報名，同一所院校參加過往屆本類別比賽的作品不能再次申報，2-3人一組。

4.2參賽隊員應以積極的心態(tài)面對和自主、妥善地處理在比賽中遇到的各種問題；自尊、自重、自律、自強；友善地對待隊友與對手；尊重志愿者、裁判員和所有為比賽付出辛勞的人，努力把自己培養(yǎng)成為有健全人格和健康心理的人。

5任務及得分

5.1任務

此比賽為穿越機器人循跡賽,通過穿越機器人的攝像頭獲取賽道畫面，識別賽道中間的白色引導線，控制穿越機器人沿賽道由起點行走到終點。每支參賽隊開始比賽后，首先啟動穿越機器人，把穿越機器人放置在賽道標示線前，穿越機器人自行沿賽道行走。每支隊伍只進行一輪比賽，最多有兩次比賽機會，總共比賽時間為20分鐘，取最好成績?yōu)樽罱K成績。

5.2評分標準

5.2.1計分方法：

機器人完成任務的總時間為 5分鐘，分基礎分，任務分和時間分，每隊有基礎分 30分，沿線走到第一個任務得 20分，成功過斜坡 20分，成功過S彎20分，成功通過門20分，成功通過斑馬線20分，成功通過紅綠燈20分，成功過木條 20分，成功過斷線 20分，成功繞障礙 20分，成功停止在終點 20分，時間分為完成任務的總秒數(shù) /10，最終得分公式：基礎分 +任務分 - （時間 /10 ）=最終得分。

5.2.2關于棄權的處理

當參賽隊提出棄權時，該隊本輪比賽成績?yōu)?0分。

5.2.3  5分鐘時間內(nèi)未全部完成任務的組時間分記 300秒。

5.2.4 比賽不出現(xiàn)負分。

6比賽

6.1賽程賽制

6.1.1點名、核查、集中擺放

6.1.1.1比賽開始前 15分鐘，開始點名、量尺寸、稱重、拍照，所有穿越賽機器人集中擺放于比賽場內(nèi)指定位置，不得再進行充電與維護。

6.1.1.2 比賽開始后，每遲到 1分鐘扣 10分。遲到 5分鐘則取消比賽資格。

6.1.1.3 機器人應佩戴統(tǒng)一發(fā)放的“機器人信息牌”。信息牌上包括：編號、學校、機器人姓名、隊員、指導老師等信息。

6.1.2.準備、出發(fā)

裁判發(fā)出預備信號，穿越賽機器人由參賽隊員擺放進入賽道。機器人軀干投影接觸標示線時開始計時，完成賽道再次接觸標示線停止計時。

6.2比賽過程

6.2.1比賽程序

6.2.1.1 抽簽決定分組。在指定時間及地點由參賽隊員抽簽決定出場順序號。

6.2.1.2 點錄及檢驗。按照比賽順序，由點錄組點錄并檢驗機器人，參賽隊按順序進場準備比賽；

6.2.1.3 簽字。參賽隊一名隊員簽字確認成績。簽字確認后成績不得更改。

6.2.2比賽注意事項

6.2.2.1 比賽開始前，參賽隊員可以現(xiàn)場調(diào)試機器人，但距離比賽開始前15分鐘停止調(diào)試，機器人需交裁判封存。（如機器人尺寸、重量等不符合要求，取消其參賽資格，因此請參賽隊員仔細閱讀比賽規(guī)則）

6.2.2.2 比賽開始：機器人從起點出發(fā)，沿線行走依次完成比賽任務，并回到起點。

6.2.2.3 比賽過程中，任何比賽隊員不得用手接觸機器人，如果出現(xiàn)機器人無法繼續(xù)完成任務的情況， 隊員可以示意裁判重新開始第二次機會；

6.2.2.4 參賽隊員可以利用兩次機會間隙調(diào)試機器人，但不允許更換機器人。

6.2.2.5 比賽過程中出現(xiàn)平局時兩隊并列獲獎。

大賽組委會擁有對本規(guī)則的解釋權。

責任編輯：趙立國