1、附件9西覓亞FLL工程挑戰賽“飲水思源”競賽規則一、主題 想一想我們生活中的用水從何而來？是否我們日常生活中的刷牙、解渴、做飯甚至是游泳都需要用到水資源？它們是否來自地下，河流或者湖泊？如何確保飲用安全，避免浪費？在這個賽季中，飲水思源機器人比賽幫助你探索這些問題，你們將使用工程學知識幫助人類保護地球上最寶貴的液體資源水！二、比賽場地場地：建議木質外框的內長約為236cm、內寬約為 115cm、內高約為 9cm，外框厚度約2cm，實際提供的賽臺尺寸可能有所差異，場地內居中鋪有一張場地紙，場地紙上擺有相應的道具模型，其中一些模型需要使用子母扣固定在場地上。場地紙放在較為平坦光滑的表面上，與底板無

2、需采用粘結方式，會用邊框將所有的區域圍住。 三、任務說明及得分除特別說明的任務外，完成任務的結果必須一直保留到比賽結束，即，所要求的結果在場上仍能看到，這是得分的必要條件。機器人要完成的任務雖然是獨立的，但是，如果在完成任務B時破壞了已經完成過的任務A的得分條件，任務A將不能得分。四、現場挑戰任務本賽季增加現場挑戰任務以加強對參賽選手現場應變和動手能力的考察在兩輪場地任務賽后，現場公布挑戰任務（任務數量，模型設置和得分位置）。現場挑戰任務的總分為300分。任務要求：在60秒時間內，完成現場公布的任務，在場地上設置3-5個基本任務，如運送物品，回收物品，激活裝置等；機器人從基地出發，在一次出發過

3、程中，完成全部任務；完成每個任務獲得相應分數。準備時間：120分鐘。在規定時間內，需完成機器人和手臂裝置的設計，并編寫好挑戰任務程序。五、場地任務賽方式1.競賽：兩個標準場地并排放置，兩隊同時上場比賽。比賽前隊員將有1分鐘時間準備自己的參賽機器人（機器人不許離開基地），確認場地道具，并在裁判允許下在規則許可范圍內自己調整模型，然后在裁判發令后開始比賽。比賽連續記時150秒時間，機器人要嘗試盡力完成各項任務。2.任務：場地任務挑戰比賽時，機器人為了獲得分數而要完成的工作。機器人必須從基地出發，可以多次往返于基地和場地之間，每次出基地后可以嘗試完成1個或多個任務。當輪比賽可以按照任意的順序去完成，

4、在規則允許的情況下可以反復嘗試去完成任務，或者放棄任務。當比賽結束計時后，裁判根據場地上每個任務完成的結果，給出相應的分數，而接觸處罰罰則可在計時比賽的過程中提醒并記錄。3.輪次： 每次抽簽決定任務進行比賽為一輪，比賽進行2輪。每輪任務被抽簽確定后，有不少于1小時的調試時間，時間截止后，機器人在候場區內由學生自行保管，編程用的電腦統一上繳封存，直至當輪比賽結束后發還。4.成績排名：以每支隊伍三輪的比賽總分做排序依據（兩輪場地任務賽，一輪現場挑戰任務賽），如總分相同，以現場挑戰任務賽得分做排序依據；若還相同，以所有輪次完成的總時間做排序依據（精確到秒，采用去尾法計入）；若以上均相同，則并列最終名

5、次。5機器人：機器人尺寸、任務模型和完成任務的策略物體從基地出發和返回時均不能超過基地范圍。機器人出發前高度不得超過30.5厘米。出發完全離開基地后，機器人可做展開動作。任務模型和完成任務的策略物體不屬于機器人。機器人設計中不允許使用金屬結構部件，不得使用定制產品或3D打印的復合型零件。電子系統在每輪比賽過程中最多使用1個控制器,控制器的輸入接口和輸出接口不得超過各4個。即最多使用4個馬達和4個單一回饋值的傳感器，傳感器范圍僅限觸動傳感器，光電傳感器，顏色傳感器，角度傳感器，超聲波傳感器，陀螺儀傳感器的任意組合，同時電池電壓不能超過10v，容量不得超過2200mAh。6基地：基地是場地紙西南角

6、較大的一道四分之一圓弧（半徑約565mm）和賽臺南、西邊墻內沿圍成的閉合圖形向上無限延伸所包含的空間。注意：基地是一個空間而不是平面，作為準備機器人、出發和維修機器人的區域，機器人不得超出基地范圍，有時基地是得分物體的目標位置，基地是每支參賽隊所用全部器材的唯一合規儲存位置。機器人在完成任務后不一定回基地，在比賽結束時也不需要趕回基地。7自動控制：機器人必須自動運行，即機器人離開基地后自動地去完成任務，然后根據需要自動返回基地。大多數機器人需要多次執行任務。8設備管理：完全在基地內的任何物品可以移出/存放在場外，但必須在裁判員的視線內。在場外存放的任何物品“相當于”完全在基地內。9合作：在比賽

7、期間，隊伍中的兩名隊員需要密切合作，共同完成任務。10.操作定義：為了避免在詞語理解上發生爭執，下面對任務、規則和物體（機器人）的位置進行定義。 在里面進入到（把區域作為目標）：物體的任何一部分只需要越過目標的外邊緣。 在里面進入（把容器作為目標）：物體被容器所包住，至少有五個方向不能移動。 在外面（把區域和容器作為目標）：物體的任何一部分都不在目標里面（這表示物體必須完全在外面）。 在上面到上面（把物體作為目標）：目標物體必須能夠支撐物體的所有重量。當物體也被其他物體支撐時，由裁判來評判移開其他支撐物體時，目標物體是否能夠支撐物體的所有重量。 脫離拿走（把物體作為目標）：目標物體在任何方向上

8、都不能支撐被取物體的重量。 接觸（針對任何目標）：物體本身必須要與目標直接接觸。 完全：物體的任何一部分都要滿足條件。11.機器人攜帶物：凡是機器人所攜帶的物品都被定義為參賽隊的設備。可以在準備模式期間手動處理，或者由機器人自動使用。12.得分物體：根據他們所在位置能夠獲得分數的物體。要得到分數，每個得分物本身必須滿足任務得分的要求，與機器人或任何策略物體的位置無關。禁止包住、連接或者互相連接得分物體，但可以把得分物放到策略容器里。13.散落物體：所有在比賽過程中由于機器人運行造成散落在場地上的物品在比賽過程中都不得用手對其進行移動、恢復、改變，包括裁判在內。14.失去接觸：如果機器人處于自主

9、模式，并且與物體失去接觸，那么該物體將保留在原地。15.預備模式：在比賽開始前或在每次啟動前，機器人處于預備模式。這個時候，機器人必須完全處于基地內，隊員可以用手進行必要的處理，如維修、更換附加裝置、安裝或卸載物體、調整機械結構、按開關、給傳感器信號以及瞄準。16.出發位置：機器人啟動時，機器人的每一部分及與它相連的任何物體必須完全在基地里。17.啟動程序：允許參賽隊用以下三種方式啟動機器人：按下按鈕、給傳感器信號、等待一個正在運行或停止的程序繼續運行。在整個啟動過程中不允許隊員以其它方式操作機器人。啟動后，機器人進入過渡模式。18.過渡模式：啟動后到出機器人完全駛出基地前，機器人處于過渡模式

10、中。此時，機器人不能進行任何操作但可以攜帶與機器人已經有接觸的物體離開基地（機器人攜帶物）。在機器人處于自主模式前，不允許與物體失去接觸或與物體接觸。在過渡模式中，如隊員碰到機器人，那么必須進入預備模式，這時隊員可以對任何物體進行操作，但不會進行接觸處罰。19.自主模式：當機器人在基地外面時，機器人處于自主模式，在機器人完全返回基地前，可以自由的執行任務。如果隊員在自主模式中接觸機器人（稱為“營救”），必須進入預備模式；同時獲得接觸處罰。當機器人的所有部分回到基地范圍后（掉落和釋放在場地上物體除外），機器人才能解除自主模式，轉為預備模式。20.肌肉動作：機器人啟動后在完全離開基地前不允許非用于

11、驅動機器人前進的電機轉動，違者可由裁判強制退回預備模式。21.機器人損壞：在比賽過程中，機器人部件掉落而導致機器人損壞，本屆比賽不允許任何人在比賽過程中手動取回掉落的部件。22.場地損壞：除了規則中允許的，參賽隊不允許觸碰基地外的任務模型，不允許機器人毀壞任務模型，隊員不可以用手按壓基地以外的場地紙，以輔助完成任務。參賽隊必須使用比賽提供的任務模型，而不能攜帶相同的復制品到比賽區域，不能動手修復場地模型。如果有其它人為情況引起的模型破壞、故障、移動、激活（而非機器人的正常動作引起的），裁判可應隊員申請將其恢復，并根據情況確定得分情況。有意損壞場地的行為將受到警告，并將導致失去得分。23.干擾：除了需完成跨在兩個場地中間的任務時，雙方機器人可能碰面，其它任何情況下機器人不允許以任何方式干擾對方的機器人、場地和策略。24.分數判定：為減少爭議，比賽結束后，再根據場地上情況來判定分數。如果已經完成的任務被機器人在比賽結束前意外破壞了，就無法得到該分數。25.比賽結束：每場比賽結束后，裁判未完成計分前,除原位關閉正在運行的機器人外，不允許任何人去碰場地上的東西，裁判獨立逐一核對場地上任務得分情況并口頭通報參賽隊員，隊員不得帶走任務模型。然后后由裁判督促隊員恢復場地模型。26.比賽任務確定：本屆“飲水思源”的比賽每場比賽每輪次需要完成的任