超级轨迹赛规则

2020年超级轨迹赛项竞赛规则V1.0、参赛范围1 .参赛组别：小学组、初中组、高中组2 .参赛人数：每队由二名学生组成3 .指导教师：每队限报一名指导教师、竞赛主题新纪元2108年，科学家发现太阳急速衰变，太阳系即 将毁灭，其中也包括人类的家园 地球。为了种族的延 续，人类建造了两艘飞船，从不同方向飞往宇宙深处，带 着人类的火种建立新的家园。在经过奥瑞拉星系时，发现其中的阿尔法星球有异常 的能量波动，经分析，这是一种含有空间暗物质的耀晶矿辐射由来的，而这种能量可以开启时空门”，使人类能快速到达更遥远的星系。飞船决定降停阿尔法星球，对阿尔 法星球蕴含的耀晶矿进行采集提炼，并使用提炼的空间暗 物质开启 时空门”，到达宇宙深处的Y1799星球胜利会师。 人类决定在此生存繁衍，共建新家园，开创新时代。本届竞赛的主题为“星际探索”。在比赛中，各队选 手在有限的时间里设计和制作由机器人来完成“星际探 索”的建设基地、架设通讯站、共建新家园等任务。三、竞赛场地竞赛场地由场地图纸和场地道具组成。比赛场地采用彩 色喷绘布，尺寸2m*5m。从场地上的2个起点区域由发，有 2条20mm至30mm宽的轨迹线（下称“飞行航道”）一直延 伸到会师区。此飞行航道由直线、虚线、折线、圆弧等组成， 具体形状由组委会在赛前公布。止匕外，在飞行航道上将随机 分布不同数量的场地道具。下图是有可能由现的一种场地图 形（该图仅供示例参考用，实际场地以比赛公布为准）：四、竞赛规则（一）机器人1 .机器人数量：2个。2 .尺寸：机器人在起始位置的最大尺寸为 30cmx 30cmx 30cm （长x宽x高），离开由发区后，机器人的机构可以自 由伸展。3 .控制器：每台机器人只允许使用一个控制器，控制器 电机端口不得超过4个，输入输由端口不得超过8个，内置 2.4寸彩色液晶触摸屏。4.电机：当电机用于驱动时，只允许使用闭环编码电机 （额定电压6v,空转转速： 280转/分钟），驱动轮直径652 mm单个电机独立驱动单个着地的轮子，提供驱动力的电机只能有两个。其它作辅助任务的电机数量不限。5. 传感器：机器人禁止使用集成类传感器，如循迹卡、灰度卡等，不能多于一个接收探头。禁止使用带危险性传感器，如激光类传感器。相同类型的传感器数量不超过5 个（含 5个），例如无论是光电传感器、光感、黑标还是颜色传感器，只要用于检测地面黑线，都会被认为是相同类型的传感器。6. 结 构：机器人必需使用塑料积木件搭建，不得使用螺丝、螺钉、铆钉、胶水、胶带、橡皮筋等辅助连接材料。鼓励使用 3D 打印自制零件，限定每台机器人使用 3D 部件的尺寸长宽高均不超过40mm数量不超过4个，而且只能用作积木件的补充，不能用作电子部件的外壳。设计尺寸是基于标准的 10 毫米积木。7. 电 源：每台机器人电源类型不限，但电源输出电压不得超过 10V 。（二）竞赛任务说明场地上有两条飞行航道，每台机器人自行选择不同的飞行航道同时出发，完成各自飞行航道上的任务。搭建、编程开始前，抽签决定任务道具的摆放位置，任务道具主体框架参考任务说明示意图，实际比赛道具搭建可能有所出入，例如实际用的梁、销等结构颜色不同，或尺寸、高度稍有不同， 参赛选手应具备根据实际情况调整的能力，模型所在的位置一旦确定，各场比赛均尽量做到相同。比赛任务包含基础任务、可选任务和附加任务。在整个竞赛中，机器人需要沿着飞行航道完成遇到的各种任务。机器人以自主控制的方式沿着飞行航道每完成一个任务即可获得相应任务的分数（具体分数查看本节第五项第（四） 点的任务分值表）。1 .基础任务1.1 顺利启航任务描述：飞船顺利离开地球。完成任务的标志：机器人垂直投影完全离开起点区。1.2 航道任务描述：在整个场地的飞行航道上，有若干条垂直于 飞行航道的分割线，将整个飞行航道分割成多个航道区域，在分割线的旁边以“ A B、C等英文字母顺序标记。初中组和 高中组可能会出现一段彩色飞行航道。任务完成的标志：机器人投影接触到垂直于飞行航道的 分割线。飞行航道示意图1.3 太空摄像任务描述：在飞船的航道上，可能有着很多的重要资料 需要像采集。在轨迹线上，用代表摄像素材的贴纸，覆盖在这 段轨迹线上。要求机器人能够在该段位置停留 2秒，并且屏幕 正确显示相应的图案，代表摄像成功。任务完成标志：机器人能够停留在该区域 2秒钟，并且屏 幕正确显示相应的图案。机器人停留时只要跟该区域有接触即 可（图案调试前抽签决定）。图案示意图1.4 胜利会师任务描述：时空门开启后，人类穿越时空，前往更加 遥远的星系寻找宜居星球。两艘飞船在数十年的艰苦探索 后，终于在Y1799星球胜利会师并建设新家园。任务完成标志：两台机器人的任一垂直投影同时进入 会师区，先到达的机器人需要保持任一垂直投影进入会师 区的状态，等待另一个机器人进入，以达成“同时进 入”。2 .可选任务可选任务在飞行航道上设置一些障碍或道具，机器人 需要按照要求穿越或完成任务道具模型，获得相应得分。 这些任务将以抽签的形式决定分布在哪条航道位置。2.1 建立先锋基地任务描述：为了进一步对阿尔法星球进行全面的探索 研究，需要建立先锋基地，为后续的探索研究任务提供后 勤保障。完成任务的标志：机器人将操作杆分离，使基地四个外 伸基座落下且至少有一个接触地面。建设基地初始状态建设基地完成状态2.2 架设通讯站任务描述：为了在阿尔法星球上的实现通讯，需要架 设中微子通讯站。完成任务标志：操作杆接触地面，且保持至本轮比赛 结束。架设通讯站初始状态架设通讯站完成状态2.3 发射先锋探测器任务描述：发射先锋探测器，对阿尔法星球未知区域 进行扫描探测，寻找耀晶矿。完成任务标志：先锋探测器与发射器分离，不再接触发射先锋探测器初始状态发射先锋探测器完成状态2.4 采集耀晶矿任务描述：通过对阿尔法星球的全面勘探，在 NY2107 区发现耀晶矿。因环境恶劣，可能需要特殊的采集设备对 其开采。完成任务标志：耀晶矿接触地面。采集耀晶矿初始状态采集耀晶矿完成状态2.5提炼暗物质任务描述：提炼耀晶碎片，以获取空间暗物质。完 成任务标志：两块耀晶碎片分别落入反应池中。提炼暗物质初始状态（转柄尽量水平于地面）一块耀晶碎片落入反应池提炼暗物质完成状态2.6 开启时空门任务描述：提炼的空间暗物质已满足启动时空门的需 要，开启时空门，穿越时空到达另一星系。任务完成标志：安全锁的黑色部分与门框顶部的黄色 锁把接触。开启时空门初始状态开启时空门完成状态3 .附加任务任务描述：附加任务为共建新家园，位于会师区附近， 该任务是附加分，需在完成胜利会师任务之后去执行，不 影响时间得分。比赛结束前，参赛选手不得触碰机器人， 并且一个机器人只能控制一个操作杆。该任务需在30秒内完成， 超过时间判定任务失败，比赛结束，计算参赛 队伍总分。可选择使用2.4G遥控模块（仅限于附加任务）， 是否使用2.4G遥控模块，分值会有所区别，详见评分表。任务完成标志：两台机器人分别控制操作杆升起建设 块，当机器人均脱离接触操作杆后，建设块的磁铁与横梁 上的磁铁保持接触，则完成任务。（机器人不能直接接触 建设块，否则任务失败）横梁转柄*建设块共建新家园初始状态（转柄尽量水平于地面）共建新家园初始状态（提手尽量垂直于地面）：*：*： ,；*.*.* * *-* ,共建新家园完成状态（三）竞赛赛制1 .比赛顺序赛前会抽签对参赛队排序，严格按照抽签确定得顺序进 行比赛。比赛中，上一队开始比赛时，会通知下一队候场准 备。在规定时间内没有准备好的参赛队将丧失本轮比赛机会， 但不影响下一轮的比赛。2 .搭建编程参赛队在第一轮开始前有 90分钟的搭建、编程时间。第一轮结束后，有30 分钟时间进行第二轮调试。参赛队员需要按照赛场秩序，有序地排队进行编程及调试，不遵守秩序的参赛队可能会被取消参赛资格。编程调试结束后，机器人由裁判封存，参赛队员未经允许不得再接触机器人，否则将被取消参赛资格。裁判有权根据现场实际情况调整第一轮和第二轮的调试时间。3 . 正 式比赛比赛共分两轮，单轮比赛时间为 150 秒（其中 120 秒为记分时间， 30 秒为附加任务）。基础任务 120 秒计时标准：参赛队的机器人出现下列情况，将以裁判哨声为准停止计时，并记录时间分。（ 1） 两台机器人均脱线运行；（ 2） 两台机器人均任务失败且无法继续执行后续任务；（ 3） 参赛队完成胜利会师任务；（ 4） 计时到达 120 秒 ;（ 5） 参赛队主动结束比赛；注意：如果可选任务失败，可按照“脱线运行”标准继续执行后续基础任务。可选任务不影响时间分。其中裁判终止计时的判断标准是：当两个机器人到达会师区（两个机器人可以一先一后到达），最后一台机器人到达会师区时，裁判结束计时并记录时间，然后在接下来的 30秒钟内查看附加任务是否完成，计算总成绩。竞赛成绩取两轮的总和为最终比赛成绩。如果总成绩相同时，按以下顺序决定排名：1 1） 单轮成绩较高者排名靠前。2 2） 机器人电机和传感器数量合计较少者排名靠前。3 3） 两轮用时总和较少者排名靠前。4 .任务随机性场地上任务模型的位置并不固定，在第一轮比赛前的封 闭调试开始时会抽签确定任务位置，每个航道均分布三个可 选任务，如果机器人做了非本航道的可选任务，则该任务得分无效。位置一旦确定比赛的两轮中所有任务位置不再发生变 化。5 .脱线运行机器人必须沿着飞行航道向前运行，当机器人的主体结 构投影全部脱离了飞行航道，或沿着飞行航道相反的方向（包括180度掉头）行走时，就被认为是脱线运行，该航道 所有任务结束，裁判示意选手在不影响另一航道的情况下回 收该机器人。但做可选任务时，机器人以完成任务为目的可以短暂脱 离飞行航道和倒车，完成任务之后，机器人需要在脱线的地点 返回线上继续后续比赛 （机器人任意部件投影能压回脱线 位置），该过程不算脱线运行。6 .光电分为了突生参赛选手算法编程能力，超级轨迹赛加入光电 分。光电分从一开始就有效，按照两台机器人在完成任务过 程中，取最多一台地面检测传感器数量得分计入总成绩。光 电分以5个地面检测传感器为基数，每减少一个，分数变化 如下表所示：使用地面检测传感器数量光电分5个04个53个102个151个207 .现场环境（1）现场的电源比赛现场提供当地标准电源接口，如果参赛队需要任何 电压或者频率的转换器，请参赛队自行准备。距离参赛队最 近的电源接口可能距离参赛队的指定调试桌有一定的距离，请参赛队自行准备足够长的电源延长线，同时在现场使用延长 线时请注意固定和安全。（2）现场的光线比赛现场为日常照明，正式比赛之前参赛队员有时间标 定传感器，但是大赛组织方不保证现场光线绝对不变。随着 比赛的进行，现场的阳光可能会有变化。现场可能会有照相 机或摄像机的闪光灯、补光灯或者其他赛项的未知光线影响， 请参赛队员自行解决。8.场地平滑度现场比赛的场地铺在地面上，组委会会尽力保证场地 的平整度，但不排除场地褶皱等情况。9.竞赛争议竞赛期间，规则中如有未尽事项以竞赛裁判委员会现场 公布为准。五、评分标准（一）竞赛评分+附加分+时间分+最终得分=基础任务分+可选任务分 光电分（二）时间得分两个机器人都完成基础任务和胜利会 师任务，才获得时间分。（三）时间计时器在赛场里放置一个公开时间计时器，记录时间。（四）任务分值表任务类型任务名称任务分值基础任务顺利启航10分/每个机器人航道区域10分/个太空摄像30分胜利会师30分建设先锋基地80分架设通讯站80分发射先锋探测器80分采集耀晶矿80分提炼暗物质40分/每块开启时空门80分附加任务共建新家园（是/ 否使用2.4G）40分/80分时间分数时间得分1分/秒光电分使用的地面检测传感 器数量（两台机器多者为 准）5个0分 4个5分3个10分 2个15分1个20分2020年超级轨迹赛项记分表参赛队：组别：基础任务赛道顺利启航ABCDEFGHIJK太空 摄像胜禾 会师分数10/机器人10101010101010101010103030第一轮得分第二轮得分基础任务A轮总分基础任务第二轮总分可选任务任务分值A轮第二轮建设先锋基地80分架设通讯站80分发射先锋探测器80分采集耀晶矿80分提炼暗物质40分/每块开启时空门80分可选任务总分附加任务：共建新家园（是/否使用2.4G遥控模块）40/80 分光电分完成时间（0.01秒）时间得分（120-完成时间）（1分/秒）总分（基石任务分+ 可选任务分+附加分+时间分+光电分）两轮总分马达总数量光电总数量裁判员：参赛队员：