1、2018中鳴超級軌跡賽 絲綢之路 廣州中鳴數(shù)碼科技有限公司 王小君,01 規(guī)則解析,02 方案解析及建議,通過2017年電腦制作活動的超軌賽事，全國各地上千所原來沒有參與機器人活動的學校開展了機器人教學，參與了區(qū)域賽事，反響熱烈，推進了活動的深入開展。 特點：易開展，好組織。 總結：比賽沒有那么簡單。 2018年，重新修改增加一系列新的隨機挑戰(zhàn)任務，對比賽選手提出了更高的考驗，也使得比賽更有挑戰(zhàn)性提和觀賞性。 預期：比賽依舊不簡單！,項目簡介,比賽場地,規(guī)則說明,場地尺寸：5M2M（長寬）； 軌跡線：主要為黑色，寬度22.5cm，軌跡由直線、虛線、折線、圓弧等組成； 該場地為示例模型，具體以賽

2、前公布為準； 熱點：訓練圖公開，正式比賽圖隨機,比賽環(huán)境,規(guī)則說明,1、現(xiàn)場的電源 比賽現(xiàn)場提供當?shù)貥藴孰娫唇涌凇?2、現(xiàn)場的光線 比賽現(xiàn)場為日常照明，正式比賽之前參賽隊員有時間標定傳感器，但是大賽組織方不保證現(xiàn)場光線絕對不變。 隨著比賽的進行，現(xiàn)場的陽光可能會有變化?，F(xiàn)場可能會有照相機或攝像機的閃光燈、補光燈或者其他賽項的未知光線影響，請參賽隊員自行解決。 3、場地平滑度 現(xiàn)場比賽的場地鋪在地面上，組委會會盡力保證場地的平整度，但不排除場地褶皺等情況。,規(guī)則說明,1、競賽任務設置 競賽中根據(jù)各個組別的情況，設定不同的任務數(shù)。任務設置如下： 小學組： （1）基礎任務 （2）包含3個軌跡賽任務、

3、驛站、貨品交易； 初中組： （1）基礎任務 （2）包含5個軌跡賽任務、驛站、貨品交易、基礎任務最后一段軌跡線為彩色線段。 （3）基礎任務最后一段軌跡線為彩色線段,競賽細則,規(guī)則說明,2、競賽中提前結束計時的情況 （1）競賽中機器人運行中脫離軌跡線，比賽結束。 （2）競賽中機器人在某個任務失敗后，比賽結束。 （3）參賽隊的機器人沒有完成所有任務提前到達終點； （4）當機器人沿著軌跡線相反的方向走時，視為挑戰(zhàn)失敗，結束比賽。 脫離軌跡線說明：在機器人沿著軌跡線向前運行的過程中，當機器人的主體結構的投影全部脫離了軌跡線時，則視為脫離軌跡線。 以下情況例外：“修建鐵路”、“互利互惠”、“貨品交易”任務

4、時機器人以完成任務為目可以短暫脫離黑線和倒車，脫離軌跡線任務運行之后,機器人需要在脫離軌跡線的地方返回線上繼續(xù)后續(xù)比賽 (機器人任意部件投影能壓回脫線位置) ,該過程不算脫線運行。,競賽細則,競賽細則,規(guī)則說明,3、比賽時間和計分方法 比賽共分兩輪，單輪比賽時間為3分鐘。 比賽將采取任務分解計分和記錄時間的計分方法。 其中：單輪的比賽分=（完成任務的分數(shù)+時間加成分數(shù)）*光電系數(shù) 注： （1）時間加成分數(shù)：只有在順利完成所有任務的情況下才進行計算時間分。 參賽隊在3分鐘的總時間中每提前1秒完成比賽，得1分。 （2）光電系數(shù)：使用光電的數(shù)量越少得分越高，光電系數(shù)一開始就有效，只要獲得分數(shù)都可以獲

5、得加成。光電數(shù)量及對應的加成系數(shù)如下表：,競賽成績統(tǒng)計時，取兩輪的總和為最終比賽成績，如果評選等級或名次的成績相同時，以機器人電機和傳感器數(shù)量合計較少為優(yōu)勝者；都相同情況下，重量較輕為優(yōu)勝者。,競賽細則,規(guī)則說明,4、隊伍順序 在比賽開始之前進行抽簽，確定參賽隊的比賽順序，抽簽結果一經確定不可更改。 單輪比賽中，上一個隊伍開始比賽時，會通知下一個隊伍上場準備。在規(guī)定時間內沒有準備好的機器人的隊伍將喪失本輪比賽機會，但不影響另一輪的比賽。,5、賽前搭建與調試 參賽隊伍機器人需要現(xiàn)場搭建、編程和調試。入場器材要求積木式散件，不允許有結構相連部分。每輪比賽開始之前會預留封閉搭建調試時間（一般情況下第

6、一輪90分鐘，第二輪30分鐘，現(xiàn)場可能根據(jù)賽程安排適當調整調試時間，但所有隊伍的調試時間一致），用于參賽隊搭建、修改機器人的參數(shù)、機器維修工作、程序調整等。封閉搭建調試結束后，機器人由裁判封存（封存的材料不含電池），參賽隊員未經允許不得再接觸機器人，否則將被取消參賽資格。,競賽細則,規(guī)則說明,6、場地和任務 （1）場地在第1輪封閉調試前公布 （2）挑戰(zhàn)任務在第1輪封閉調試前公布 （3）任務的數(shù)量、類型和位置在第1輪封閉調試前抽簽決定。 注：場地和任務在第1輪確定后，第2輪不再發(fā)生變化。,機器人參數(shù),規(guī)則說明,尺寸：機器人在起點區(qū)的最大尺寸為30cm30cm30cm（長寬高），離開 出發(fā)區(qū)后，機

7、器人的機構可以自由伸展。 2. 控制器：每臺機器人只允許使用一個控制器，主頻不低于72MHz，控制器電機端口不得超過4個（含4個），輸入輸出端口不得超過8個（含8個），內置不小于2.4寸彩色液晶觸摸屏。 3. 電機：當電機用于驅動時，只允許使用閉環(huán)編碼電機（額定電壓6v，空轉轉速：280轉/分鐘，重量不超過75g），驅動輪直徑652 mm，單個電機獨立驅動單個著地的輪子，提供驅動力的電機只能有兩個。其它作輔助任務的電機數(shù)量不限。 4. 傳感器：機器人禁止使用集成類傳感器，如循跡卡、灰度卡等，不能多于一個接收探頭。禁止使用帶危險性傳感器，如激光類傳感器。相同類型的傳感器數(shù)量不超過5個（含5個），

8、例如無論是光電傳感器、光感、黑標還是顏色傳感器，只要用于檢測地面黑線，都會被認為是相同類型的傳感器。 5. 結構：機器人必需使用塑料積木件搭建，不得使用螺絲、螺釘、鉚釘、膠水、膠帶等輔助連接材料。設計尺寸是基于標準的10毫米積木。 6. 電源：每臺機器人電源類型不限，但電源輸出電壓不得超過10V。,場地任務類型,規(guī)則說明,1、基礎任務 2、軌跡賽任務 3、驛站、貨品交易,基礎任務,規(guī)則說明,基礎任務：絲綢之路 任務描述：在整個場地的軌跡線上，有若干條垂直于軌跡線的直線，將整個絲綢之路分割成多個區(qū)域，在直線的旁邊以“A、B、C”等英文字母標記。每通過1個賽道得10分。 任務完成的標志：機器人投影

9、接觸到垂直于軌跡線的標記直線。,軌跡賽任務,規(guī)則說明,競賽中可能出現(xiàn)軌跡賽任務如下： 1、國家交流 2、走出國門 3、開辟道路 4、修建鐵路 5、海洋探測 6、互惠互利 7、驛站 8、貨品交易,任務分析,規(guī)則說明,國家交流,任務描述：在絲綢之路上，機器人到達指定國家處需報出此處的國家名稱。在任務區(qū)域上將貼有國家的國旗，現(xiàn)場抽簽決定。 任務完成標志：機器人在進入這段區(qū)域時正確播出國家名稱，也可以用蜂鳴器響聲來代替。用蜂鳴器代替的，只能得到10分。 到達指定國家區(qū)域標準：機器人的兩個主動輪完成進入指定國家區(qū)域（可壓著黑線，但不能超出黑線）。 播報國家名稱的標準：MP3或三個音調播放三秒。播報語言為

10、標準普通話。 任務模型：,任務分析,規(guī)則說明,走出國門,任務描述：在絲綢之路上，有可能會出現(xiàn)一個長22cm的門閘，以示已到達國家邊境。 完成任務的標志：機器人需要打開門閘通過，并且機器人不可撞倒門閘主模型（下圖左邊主模型不可撞倒，撞倒則視為任務失?。?任務模型：,任務分析,規(guī)則說明,開辟道路,任務描述：在場地的任何一段線上，有可能出現(xiàn)一塊障礙，機器人在通過這個區(qū)域時，需要將障礙從引導線上移開。 完成任務標志：下一賽點前(指下一個得分任務點,包括絲綢之路字符記點)，障礙的任何垂直投影不在賽道的所有引導線上。（障礙不能超過下一賽點） 任務模型：,任務分析,規(guī)則說明,修建鐵路,任務描述：在絲綢之路上

11、，有可能出現(xiàn)一塊鐵軌，機器人在通過這個區(qū)域時，需要將鐵軌移動到鐵路處修建鐵路。 完成任務的標志：鐵軌的任何垂直投影都必須處于指定鐵路區(qū)域內（可壓著黑線，但不能超過黑線）。 任務模型：,任務分析,規(guī)則說明,海洋探測,任務描述：在絲綢之路上，有一些區(qū)域為海域。在海域的這段軌跡線上，用代表海域的貼紙，覆蓋在這段軌跡線上, 將軌跡線斷開出一段2030cm的沒有軌跡線的道路。海洋中將隨機出現(xiàn)紅色、綠色、藍色三種顏色的色塊（對顏色有疑問或者色弱者不能確定顏色，可以咨詢裁判），其代表著不同的海洋資源。機器人探測到資源時需要在屏幕上顯示出相對應的資源顏色。要求機器人在沒有引導線的情況下順利通過該段道路。 完成

12、任務的標志：機器人脫離引導線后順利探測到資源，停三秒且屏幕能正確顯示出對應資源的顏色。三秒后，機器人能從另一端的引導線進入后續(xù)賽道，不得脫線。 機器人探測到資源后停止的標準：機器人的任何垂直投影碰到色塊即可。 任務模型：,任務分析,規(guī)則說明,互惠互利,任務描述：在絲綢之路上，有可能會出現(xiàn)一批貨物（放在A區(qū)），機器人需要將貨物移動至中轉站（B區(qū)）存放。 任務完成標志：機器人將指定貨物移動至指定區(qū)域中且貨物任何垂直投影都處于指定區(qū)域內（將A區(qū)貨物移動至B區(qū)），可壓著區(qū)域邊框虛線，但不能超出區(qū)域邊框虛線。 任務模型：,任務分析,規(guī)則說明,驛站,任務描述：在多個軌跡賽任務中間，會有一個30cm30cm

13、的驛站區(qū)域，機器人可以在此區(qū)域內修整，更換零部件去完成下一任務。此間不停表。 當機器人到達驛站后，需在該區(qū)域進行修整，可更換除了控制器、電池之外的一切符合規(guī)則要求的零件。 如果出現(xiàn)機器人直接沖過驛站或者只在驛站中停留不作任何修整的，驛站任務均不得分。 到達驛站標準：機器人的兩個主動輪完成進入驛站區(qū)域（可壓著虛線，但不能超出虛線）；機器人進入驛站后才能用手接觸機器人。 任務模型：,任務分析,規(guī)則說明,貨品交易,任務描述：絲綢之路是文化交流和經濟貿易的紐帶。貨品交易任務要求運送貨品并在易貨區(qū)完成交易。任務模型是放置于易貨區(qū)的一個天平秤(有位置標識框,并用雙面膠固定在場地上)，在天平秤的一端預先放好

14、一些零件，使得天平向放零件的一端傾斜，參賽選手需要根據(jù)實際情況，用積木搭建一個貨品，運到天平的另一端。 任務完成的標志：機器人攜帶貨品從起始位置出發(fā)后，順利將貨品放到易貨區(qū)的天平上，并使天平往貨品一端傾斜（以秤托的高度判定向哪一方傾斜）。任務過程中道具被破壞或者被撞倒，任務將判定失敗。 任務模型：,任務分析和器件分析,規(guī)則說明,這里廣義的巡線，包含巡線數(shù)線、前進后退、左右轉彎等。,對新開展學校的建議,規(guī)則說明,1、所有電子器件的熟練使用是基本功 2、巡線、數(shù)線是基礎 3、培養(yǎng)孩子的動手能力、任務的分解和細化能力、大局觀的策略規(guī)劃能力，掌握基礎動作的組合和微調 4、穩(wěn)定壓倒一切，穩(wěn)定高質量的基礎

15、上再尋求突破。 5、競賽現(xiàn)場相信學生。,適當引導學生而不是代替學生，不要讓學生成為只會按開關的“開關型”選手，要幫他們不要害他們。,對新開展學校的提示,規(guī)則說明,1、所有的線路都可以分解為兩種基本線路。A：角度弧線。B：帶有“L”、“T”或“十”字型路口的較復雜線路。 2、復雜線路可以分段細化為多段簡單線路的組合。細化后就是單條線路和轉彎路口。因此，落到最基礎的動作就是巡線、數(shù)線和轉彎控制。,對新開展學校的提示,規(guī)則說明,1、掌握基本巡線方法和基本行徑動作 2、懂得數(shù)線計數(shù)，使機器人知道自己在路線中什么位置（這是第三點的前提） 3、將復雜路線進行分段，變成多段簡單路線。 4、特殊位置進行特殊動

16、作的處理。,對新開展學校的提示,規(guī)則說明,1、隊伍的培養(yǎng)、梯隊建設。 A、師資隊伍： B、學員隊伍： a.學生興趣的調用 趣味化、互動性強、游戲式的方式進入機器人學習大門（Scratch和中鳴教育套裝的結合） b.學員潛力的發(fā)掘 通過社團或常規(guī)班進行基礎培養(yǎng)，從中發(fā)掘優(yōu)秀的隊員進入到更高階段。 2、積累很關鍵：訓練過程全程建檔、想法、措施和改進要有記錄 讓他們不是一個隊伍在戰(zhàn)斗，而是和多屆師兄師姐們在一起并肩戰(zhàn)斗！ 3、多看、多比、多交流,中鳴競賽隊伍成績優(yōu)勢的原因,規(guī)則說明,2、出色的結構設計、過硬的設備品質，是優(yōu)勢的前提。,3、強大易用的編程軟件是隊伍快速實現(xiàn)策略技巧的利器。,4、及時周到

17、的服務和軟硬件售后保障。,1、廣大優(yōu)秀的教練員和參賽隊伍，奠定了成績的基礎。,樣例示范,配置： 傳感器：5個光電傳感器 馬達：兩個驅動馬達，一個任務馬達 結構：兩輪驅動,樣例模型,器材DIY,光電傳感器：可以加些濾光片 馬達：更換里面的馬達 輪胎：硅膠輪胎 結構：借助3D打印機，設計制作一些特殊結構件,編程軟件,編程軟件,機器人快車,機器人快車（RoBoEXP）是圖形化與C語言相結合的編程的軟件，比傳統(tǒng)的文本編程更加高級，體現(xiàn)在于它的易用性、易讀性，非常適合于培養(yǎng)編程思維，特別是適用于青少年的素質教育。,編程軟件,Scratch For JMD,Scratch For JMDScratch是一

18、款圖形化程序設計軟件，適合中小學生作為學習程序設計的入門軟件，它可以讓您輕松的規(guī)劃程序設計的劇情、動畫、游戲、音樂以及編寫機器人程序等，并且可以透過內建的網絡上傳功能，將您的創(chuàng)意與全世界一起分享。,編程軟件,中鳴三維仿真軟件,中鳴三維仿真軟件是一款3D模擬軟件，能夠在電腦端模擬出實際的機器人和場地等實物，在電腦端實現(xiàn)搭建機器人、搭建場地以及程序模擬運行等全部操作，在資源限制的情況下實現(xiàn)高效的練習。,編程軟件,APP軟件,BlockyLab手機端圖形化編程APP,手機端遙控手柄APP,視頻,WER視頻,廣州中鳴數(shù)碼科技有限公司締屬中山大學的中大控股集團，專業(yè)從事教育機器人軟硬件產品研發(fā)、生產和銷售，致力于為素質教育和科技創(chuàng)新課程提供整體解決方案的高科技企業(yè)。公司總部位于廣東省廣州市,互動模型,機器人教育和培訓,科創(chuàng)實踐工作室建設,創(chuàng)新科技課程,競賽機器人,機器人競賽活動,至強Cortext-M3系列芯片，72MHz，實時系統(tǒng)； 512KB內置閃存，8M擴展閃存，64KB RAM; USB 2.0傳輸，支持WIFI和MP3； 標準積木尺寸兼用市面眾多積木產品。,EV5套裝,威