海洋航行器设计与制作大赛

全国海洋航行器设计与制作大赛比赛项目评分细则一、创意设计类（A类）1、比赛形式新概念海洋航行器创意设计、新概念海洋工程装备设计的方案简介和演示。2、比赛场地江苏科技大学综合楼B、C3、比赛规则3.1 设计规定3.1.1功能原理创新；3.1.2总体布局创新。3.2比赛方式3.2.1设计方案简介3.2.2可展示功能的演示4、评分规则根据设计方案简介和演示，按下列因素和计算公式评分：总分=A+B+C其中：A为创新性得分，B为可用性得分；C为展示性得分。每队简介和答辩质询时间共10分钟，其中功能演示总时长不得超过5分钟。4.1设计阐明应涉及：4.1.1设计方案及三视图；4.1.2创新点；4.1.3性能预估及技术发展途径；4.1.4现实及潜在应用。设计阐明文本尽量控制在30页以内（不涉及附录）。须提交电子版设计阐明，可提交5分钟及以内的视频（可为3维演示动画或录像）。4.2创新性评分（A：60分）在参赛设计方案重要创新点一致的前提下，根据如下要素评分：4.2.1原理独特性；（涉及但不限于航行、推动、控制等原理）4.2.2布局创新性；（涉及但不限于流体、构造、功能等布局）4.2.3方式新颖性；（涉及但不限于航行、下水、应用等方式）4.2.4要素集成性。（涉及但不限于文化、环保、成本等要素）4.3可行性论证评分（B：25分）根据参赛作品也许形成的任务能力与特点（如大载重、高机动、长航时等）及应用前景、可实现性进行综合评分。4.4展示性评分（C:15分）实物（指完毕部分功能、具有演示能力的参赛作品）或有关视频；每个奖项名次按最后得分多少排序。二、设计与制作类（B类分为：B1水面组；B2水下组）1、比赛形式参赛者设计和制造小型常规海洋航行器(或模型)，规定按作品申报功能进行不超过5分钟的功能展示，以现场演示为主，尽量避免采用视频演示的方式。2、比赛场地江苏科技大学港工水池、江苏科技大学游泳馆、江苏科技大学西校区水库。3、技术规定动力装置：不得采用火箭式发动机，鼓励采用螺旋桨之外的推动器；姿态控制：不做限制，鼓励采用除鳍舵之外的姿态控制方式；操作控制：不做限制，鼓励采用人工遥控之外的控制方式；数据传播：安装数据链路，在地面实时显示航行轨迹；制作方式：不做限制，鼓励参赛学生自主选材手工制作。4、系统使用频率规定系统使用频率应符合国家无线电管理委员会的频率分派规定，参赛者应在规定期间上报系统使用频率，一经上报不能变化。现场不能随意开机，届时赛场将备扫频仪和GPS信号监视设备，违例者将被取消参赛资格。5、比赛方式比赛前一天，提供各参赛队两个小时用于试航熟悉场地。比赛时各队上场队员不得多于4人。参赛者进场后在10分钟内完毕试航准备。6、B1组评分要点（100分）根据航行器航行姿态、穿越限宽门（或避障碍）、动力方式、控制方式、控制的精确性和稳定性、抗过载构造设计等内容评分，设加分项。分值涉及航行评分、功能评分，系统设计报告作为评分参照。每个评分项由评委打分取平均值计入总分。各奖项按分数高下取名次。满分为100分。6.1系统设计报告规定（15分）参赛者应提供设计报告电子版及5分钟的视频，视频不作为现场演示部分（含试制过程、实验试航等），设计报告文本尽量控制在30页以内（不涉及附录）。PPT10分，表述5分。设计报告的内容应涉及但不限于如下内容：6.1.1设计方案和创新点；6.1.2三视图；6.1.3系统性能和安全性。6.2航行及作业评分（45分）6.2.1航行分（水面B1组20分）航行器必须完毕规定的航路航行且持续航行时间达到1分钟；（完毕规定即可获得基本分）6.2.2作业动作分（水面航行器B1组20分）除完毕规定的航行动作外，还必须完毕至少一项作业动作（自主申报），每项动作分值不超过10分，总分20分（如无作业动作申报，此项不得分）。6.2.3正常回收分（5分）表演结束能正常返回回收区。6.3功能评分（40分）表1 B1组功能评分分项评分项评分项1.推动方式5-102.导航控制方式2-53.加载功能（摄像装置、机械手、数据传播等每项功能分值不超过5，总分15）3-154.总体设计新颖2-55.航海文化创意1-5注：航海文化创意指航行器、参赛队伍所体现的航海文化内涵，涉及但不限于：航行器的独特布局、涂装、符号，参赛队的服装、表演等。7、B2组评分要点（100分）根据航行器航行姿态、穿越限宽门（或避障碍）、动力方式、控制方式、控制的精确性和稳定性、抗过载构造设计等内容评分，设加分项。分值涉及航行评分、功能评分，系统设计报告作为评分参照。每个评分项由评委打分取平均值计入总分。各奖项按分数高下取名次。满分为100分。7.1系统设计报告规定（15分）参赛者应提供设计报告电子版及5分钟的视频，视频不作为现场演示部分（含试制过程、实验试航等），设计报告文本尽量控制在30页以内（不涉及附录）。PPT 10分，表述5分。设计报告的内容应涉及但不限于如下内容：7.1.1设计方案和创新点；7.1.2三视图；7.1.3系统性能和安全性。7.2航行评分（45分）7.2.1基本分（水下B2组30分）航行器必须完毕规定的航路航行且持续航行时间达到1分钟；（完毕规定即可获得基本分）7.2.2航行动作分（水下航行器B2组10分）可按原路线返回或可申报其她水下动作，原路线返回或完毕所申报动作即可获本项得分，总分10分（未完毕或未申报，此项不得分）。7.2.3正常回收分（5分）。表演结束能正常返回回收区。7.3功能评分（40分）表2 B2组功能评分分项评分项评分项1.推动方式5-102.导航控制方式2-53.加载功能（摄像装置、机械手、数据传播等每项功能分值不超过5，总分15）3-154.总体设计新颖2-55.航海文化创意1-5注：航海文化创意指航行器、参赛队伍所体现的航海文化内涵，涉及但不限于：航行器的独特布局、涂装、符号，参赛队的服装、表演等。三、舰船模型智能航行（C类）1、比赛形式参赛者自行制作、购买半成品组装或商品模型均可，根据航行路线设定模型自动航行竞赛。2、比赛场地江苏科技大学游泳池3、比赛规则同一学校每件参赛作品必须保证船型及推动方式明显不同。模型必须按导引信号规定依次穿过航行路线上每一种光电门，未能穿过的需重新再来，否则，不能启动下一种门的引导信号。计时从模型离开出发点开始，至通过最后一种门时结束。比赛设定为两个轮次，参赛者在每一轮次中的比赛时间为10分钟。凡在10分钟内按规定航线完毕航行的即为成绩有效，否则无成绩。两轮次比赛同一参赛者必须使用同一船型船模参赛，取最佳成绩作为比赛成绩。每轮比赛前，参赛者的模型交裁判委员会进行检查并记录模型的长度、重量及所用电池等指标。模型检查后将封存至比赛开始，开赛前由工作人员按竞赛顺序将模型交给参赛者，比赛结束后，模型再交回工作人员。动力源采用6节5号原则电池，由组委会在比赛期间统一提供，两次航行比赛须使用同一组电池，船模在两次比赛间隔中调试时可使用自备电池，期间竞赛用电池须由裁判负责保管。舰船模型智能航行竞赛技术规定附后。4、比赛规程4.1抽签决定比赛顺序；4.2顺序到比赛选手参赛时，选手应先检查好模型并将电源接通，进入比赛场地，然后将模型放在放航台，等待比赛开始；比赛结束后，选手在成绩单上签字并取回模型。5、比赛准备比赛前一天，各参赛队总共有两个小时用于试航熟悉场地。比赛时各队上场队员不得多于4人。参赛者进场后在10分钟内完毕试航准备。6、评分要点航行成绩以模型航行记录的有效时间记成绩，用时最短者为第一名，其他类推。综合成绩由模型航行记录的有效时间和模型重量两部分构成，按如下规定扣减分。以航行记录有效成绩中用时最短的模型100分为基数，用时最大的为0分，其他模型用时按两者间比例记；以航行记录有效成绩中重量最重的模型100分为基数，最轻的重量记为0分，介于两者间的重量按比例折算为得分；以上两项成绩相加后为参赛者最后成绩（其中航行时间占70%，模型重量占30%），得分最高者为第一名，依此排列。航行成绩以所有模型航行记录的有效时间记成绩，用时最短者（Tmin）为第一名记为100分，最后一名（Tmax）为0分，中间名次按比例计算得分；模型重量成绩以航行记录有效成绩中重量最重的模型（Wmax）为100分，最轻的（Wmin）记为0分，介于两者间的重量按比例折算为得分；将航行成绩的70%，模型重量成绩的30%相加后为参赛者最后成绩，依得分高下排列名次。模型总重量规定不不小于4000g。7、舰船模型智能航行竞赛技术规定阐明7.1系统跟踪原理通过船舶模型对红外光源（和超声波源）的跟踪完毕自动导航。红外信号波长940nm，超声波源频率为40Khz，采用与海尔牌电视遥控器相似的编码，发射圆锥角为90度，发射轴线与水面平行，两种信号源间距为400mm，发射轴线互相平行。红外线光源（和超声波源）发送系统由组织方提供，红外线（和超声波）接受端及对模型自动控制系统由参赛者自行设计制作。7.2船模技术指标7.2.1动力源采用6节5号原则电池，接口为USB2.0原则； 7.2.2船模应能通过宽1000mm、高400mm的光电门；7.3场地技术规定7.3.1顺序通过的两个光电门最大距离为20m，最大转弯角为90度，最大持续行驶距离不小于150米；7.3.2水深不不不小于0.5m；流速0；风速不不小于3米/秒。四、名船名舰外观模型仿真制作（D类）1、比赛形式参赛者自行制作的模型以船型“镇江舰”和“远望4号”为制作蓝本，规定模型外观精美、比例精确、细节丰富、部件完整，模型总长（LOA）为100cm，误差控制在5cm范畴内，长度超过误差每1cm扣一分。规定船模主体采用环保材料制作并必须在模型上留有可供裁判检查船模主体材料的检查口。没有检查口不许参赛。2、比赛场地：江苏科技大学体育馆3、评审流程3.1评审教师审视模型制作阐明书（各参赛团队提前1天提交至组委会）；3.2评审教师于参赛现场听取参赛同窗有关作品的简介；（1分钟）3.3评审教师现场提问；（3分钟）3.4评审教师对每组作品实行分项打分，综合评估；（1分钟）3.5评审组提交各队成绩名单至大赛组委会；（赛后）3.6大赛组委会复评核对并发布最后名次。4、比赛形式：本项比赛以静态展示为主；同一院校最多提交5个作品参与该项比赛。比赛设特等奖（占参赛比例10%）、一等奖（占参赛比例20%）、二等奖（占参赛比例30%）及优胜奖（占参赛比例30%）。5、评分细则：总分100分，分为总体设计、现场体现、工艺及外观、材料及创意四类评分细则，另设赛事道德诚信原则评估等。本次大赛计分方式为：去掉一种最高分和去掉一种最低分，折算平均分。如有作品获相似分数，根据需要再行组织评比。5.1总体设计（满分20分）：参赛团队必须在参赛现场提交团队成员自行绘制的总图、型线图（或型值表）及设备构件有关设计图纸，考核设计船模及部件图纸的完整、对的性，几何相似度及学生基本工程素质状况；各参赛作品配备模型制作阐明书阐明制作状况，格式不限；每个作品必须提供至少5张不同制作过程的照片或2分钟视频。5.2现场体现（满分10分）：各参赛团队须设一名参赛队员，针对作品的考证、设计、制作等过程做不多于1分钟的简朴描述，阐明工作量和模型亮点，并回应评委提问。5.3工艺及外观（满分40分）：参赛作品制作工艺清晰合理、主体构造完整、线型光顺、比例精确、舾装件完备、细节突出、外形美观、漆面光滑、旧化自然、展示效果良好。5.4材料及创意（满分20分）：参赛作品主体制作材料必须为环保材料（见附件），舾装件及小部件可采用其她材料制作的，阐明材料名称及用量比例。对于剖视模型、电动、灯光、情景布置、展示等创意制作，予以一定分值鼓励，但要强调经济环保。5.5赛事道德诚信原则评估（10分）：大赛鼓励原创、强调自主完毕，各参赛作品的主体设计、制作必须为本团队成员亲自承当，不得将船体重要构件、零件以外部协作、分包、采购等形式委托第三方完毕，经查状况属实的，有关作品不得获得特等奖及一等奖奖项。6、各项分值细分表表1 舰船模型仿真制作评分细则作品编号作品名称序号项目细则及分值分值划分评委打分1总体设计（20分）模型制作阐明书5精确详实4-5尚可2-3缺漏不详0-1总布置图5精确详实4-5尚可2-3缺漏不详0-1型线图或型值表5精确详实4尚可2-3缺漏不详0-1过程图片和视频5精确详实4尚可2-3缺漏不详0-1小计2现场体现（10分）语言表述3清晰流利 3尚可2不详0-11分钟规定用时2完毕 2超时 0回答提问5明确详尽4-5尚可2-3模糊存疑0-1小 计3工艺外观（40分）制作工艺5环保合理4-5普遍 2-3污染耗能0-1线型比例(5cm）10精确优美8-10尚可5-7超标失真1-4主体构造5精确优美4-5尚可2-3构造缺失0-1部件细节 10细节突出8-10尚可5-7细部粗糙1-4外部效果10漆面美观打磨细致8-10尚可5-7表面粗糙1-4小计4材料创意（20分）环保材料占比10主体和部件8-10只主体环保5-7只部件环保1-4制作创意6剖视2电动2灯光2展示创意4情景布置2互动参与2小计5赛事诚信（10分）作品设计5完全独立4-5有协作2-3代工0-1作品制作5完全独立4-5有协作2-3代工0-1小计6总分该表评分完毕，由组委会统一收回作为比赛过程文献保管。7、附件：舰船模型主体制作材料清单本次比赛鼓励使用环保材料，在比赛中请在阐明中注明所使用的环保材料及使用位置及重量比例。表2 舰船模型主体制作材料清单环保材料纸张、纸板、木材、木质复合板材、石膏、石材、金属板(铜、铁及合金)、塑性粘土、布料、植物纤维材料、多种再生材料、废弃无污染材料等非环保材料ABS塑料、PVC材料（聚氯乙烯）、有机玻璃、玻璃钢、酚醛树脂等五、船模竞速赛（E类）1、比赛形式参赛者使用自行制作的水面航行器模型，动力源为4节1.5伏直流电池，在规定的航程距离用时最短、航迹最直者视为成绩最佳。比赛形式为模型自主航行。比赛过程中，参赛队员不得以任何方式干预模型航行。2、比赛场地江苏科技大学西校区水库、金山湖3、比赛规则3.1参赛模型长度必须不不小于1米，形体不限，为参赛队员自行制作，严禁使用现成的商品模型参赛。模型推动器的传动方式不限；驱动电机型号限，模型比赛航行期间不容许施加任何人为控制。3.2每队有两轮比赛，选其最佳成绩排序评奖。3.3船模载重物：大学生组为两瓶装满550ml矿泉水、或750 ml红葡萄酒、或两听330 ml啤酒三种中的任一种，装载内容由大赛组委会于比赛前一天发布。中学生组为矿泉水一瓶（娃哈哈550ml），采用卧装方式；3.4大赛主办方将统一提供电池作为统一能源，不得使用自带电池；3.5船模有效航程不不不小于10m，计时终点线门宽为2m，偏航不再计入总成绩，并且超过终点门宽后不计成绩；为保证计时精确，船首部侧投影高度不不不小于4cm。3.6如比赛受天气等不可抗力影响，比赛场地将移至室内进行；3.7每校最多可五支队参与比赛。4、比赛规程4.1抽签决定比赛顺序；4.2顺序到比赛选手参赛时，选手应先检查好模型并将电压接通，进入比赛场地，然后将模型放在放航台，等待比赛开始；比赛结束后，选手在成绩单上签字并取回模型。5、比赛准备比赛前一天，各参赛队总共有两个小时用于试航熟悉场地。比赛时各队上场队员不得多于4人；参赛者进场后在10分钟内完毕试航准备。6、评分要点载重航行，两次航行取最佳成绩，采用电子计时，按照时间排列名次。六、帆船模型竞赛（F类分为：F1古代帆船组；F2现代帆船组）1、船模技术指标1.1电源电压为3V，两节5号电池作为电机电源；1.2船模应能承载1000g重物，并将其稳定固定，不能半途滑脱，否则取消比赛资格。2、场地技术规定2.1起点与终点距离约10m，航迹终点门宽为2米，采用电子计时；2.2水深不不不小于0.5m。3、比赛形式参赛者自行制作、购买半成品组装或商品模型均可，帆船模型可选择遥控操纵或自主航行，在规定的航程内航行并根据评分要点进行成绩评估。3.1比赛场地水池尺寸：6米长*4米宽，深度不不不小于0.3米，场地为室内封闭不通风。帆船的风力采用风机供应，如图1所示，采用三个85W风机，风机均匀分布，管子直径200mm，长5米，共6个送风口管道，直径200mm，长0.4米，管子距离地面高度0.5米，与地面平行布置，管子出口处安装双层120目纱网缓和出风力度。3.2比赛规则3.2.1模型规格为F5-mini级，规定船长不不小于55cm，帆面积不不小于0.12，帆船模型应只依托风对帆、桅杆和船体的自然作用，以及水对船体和水下的其她表面的自然作用推动迈进。电池仅可用于舵、帆和帆索的控制，不得作为螺旋桨等船体驱动动力；不容许使用其她非自然的措施和技术手段加速或减速。严禁采用的手段：a. 往复摆动舵。b. 持续地、迅速往复地收帆及放帆(扇动帆)。c. 多种电动的及其她的推动技术。并由裁判裁定。3.2.2 F1帆船模型采用遥控装置控制。其中，遥控装置的通道数不得超过两个，一种通道用于控制舵，另一种通道用于操作帆和帆索；F2帆船模型采用自动控制装置。其中，组委会提供中国海洋大学信标测距技术参数，各参赛队可按照给出的参数，自行配备光电传感器等进行导引信号检测，通过对舵、帆和帆索的自动控制实现帆船模型运动。3.2.3在起点附近位置给定定点风源，如图1比赛路线图所示，终点设立一宽度0.4米高1.0米的光电门，帆船按照终点位置光电门导引信号，从启动线开始按规定航线航行。起航后的1标和2标位置如图1所示，并能清晰地观测到。手动操纵和自动控制帆船模型应按照图中标记路线，依次达到1标和2标并绕标行进，最后达到终点光电门位置。计时从模型离开放航台或出发点开始，至整个船身通过终点光电门时结束。3.2.4比赛设定为两个轮次，参赛者在每一轮次中的比赛时间为5分钟。两轮次比赛可用同一艘或两艘不同的模型参赛，取最佳成绩作为比赛成绩。3.2.5比赛前，参赛者的模型交裁判委员会进行检查并记录模型的长度、帆面积、传动装置类型。模型检查后将封存至比赛开始，开赛前由工作人员按竞赛顺序将模型交给参赛者，比赛结束后，选手在成绩单上签字并取回模型。3.2.6比赛场地在封闭无风的室内进行。3.2.7比赛路线图如下图所示：图1 比赛航行路线图4、比赛规程4.1抽签决定比赛顺序。4.2比赛选手参赛时，应先检查好模型并将电源接通，进入比赛场地，然后将模型放在放航台，等待比赛开始；比赛结束后，选手在成绩单上签字并取回模型。4.2.1比赛准备比赛前一天，各参赛队共有两个小时用于试航熟悉场地。比赛时各队上场队员不得多于4人；参赛者进场后在10分钟内完毕试航准备。4.2.2评分要点任务分值航行分值20成功绕1标10成功绕2标10成功通过终点光电门10航行时间分值50满分100阐明：1. 若智能帆船在离启动动线后的航行过程中进行任何人工干预，则取消智能航行加分。2. 成功绕标，成功通过终点光电门各得10分，绕标过程中发生碰标，终点光电门处碰触光电门，该项不得分。电子鉴定与否发生碰标或碰门。3. 航行时间分值50分，计时从模型离开放航台或出发点开始，依次成功绕1标和2标，至整个船身成功通过终点光电门时结束。按规定完毕整个航行者该项得分，否则不得分。计分措施：航行时间采用电子计时，两次航行取最佳成绩，根据用时进行名次排序并计算分值。共N个队，第一名得50分，其她名次依次减50/N分，即第m名得分为50-50*(m-1)/N分，最后一名得分为50/N分。