（五年级组）“智能机器人”主题与规则

背景

5G 时代是指第五代移动通信技术时代。5G 网络具有高速率、低时延、大容量等特征，其价值不仅在于数据传输速度更快，还在于能把数字化及交互化的东西高度融入生活，带来多种产业的工作模式和生活模式的改变。

中国在 5G 领域取得了显著成就。目前，中国已建成全球规模最大、技术领先的 5G 独立组网网络，5G 基站数量超过 225 万个，占全国百分之 60 以上。中国的 5G 技术在全球范围内也处于领先地位，为中国的数字经济发展和产业升级提供了有力支撑。

展示活动形式为技能测试加现场展示活动两部分组成，技能测试为Robosim平台，通过虚拟场地完成指定任务，具体内容以公布信息为准。

总分由技能测试20%+现场分80%组成。

以下为实体展示活动规则。

一、展示活动范围

1.展示队伍组别：小学组五年级组

2.展示队伍人数：每队由1名学生组成

3.指导教师：每队1名指导教师

（一）展示活动主题

“智慧城市”是指利用一系列数字技术（如物联网、云计算、大数据、人工智能、通信技术等）来丰富居民生活，改善基础设施，实现政府服务现代化，改进无障碍环境，推动可持续发展并加快经济发展的城市地区 。它旨在通过感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，对城市管理、民生服务、公共安全、工商业活动等各种需求做出智能的响应。

展示活动队伍以“智慧城市”为主题，在展示活动现场使用自行设计的机器人，展示自动化设备和人工智能等技术，工业信息技术和产业之间的融合渗透逐渐加深，给互联网产业生态和数字经济带来了新的发展契机。

（二）展示活动流程

1.展示活动顺序

展示活动前会抽签对展示活动排序，严格按照抽签确定的顺序进行展示活动，展示活动中，上一队开始展示活动时，会通知下一队候场准备。在规定时间内没有准备好的展示队伍将失去本轮展示活动机会，但不影响下一轮的展示活动。

2.展示活动开始前公布展示活动场地，裁判现场抽选选做任务及摆放位置；

3.现场由裁判公布神秘任务；

4.系统设计实现

（各选手使用组委会提供的设备，如需使用个人设备需提前申请且设备需与组委会提供一致）展示队伍用零散配件，根据公布任务在90-120分钟内（展示活动前公布）实现智能系统的规划、设计、功能实现、任务完成。并参与到 2-5 轮（展示活动前公布）的实体展示活动中。在轮次之间是否给予调整时间，由现场裁判公布。

5.任务实现阶段

轮次2-5轮，单轮展示活动时间为150秒，具体由现场裁判公布。展示队伍的机器人出现下列情况，将停止任务计时，并记录所用时间。

（1）所有智能系统任务完成；

（2）展示队员主动结束展示活动；

（3）所有智能系统任务失败；

（4）计时到达截止时间；

期中裁判终点计时的判断标准是：当所有机器人智能系统顺利完成所有任务回到返回区并发出蜂鸣声不少于一秒，裁判结束计时，并记录时间分。

（三）展示活动场地

场地图采用彩色喷绘布，尺寸为 1600mm×1600mm，展示活动场地分为两层，二层区域为不规则形状，如图 1 所示。展示活动现场，场地地图铺在地面上，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。

图1：具体场地图背景，航道、任务区域等位置，以展示活动现场为准。

轨迹线：轨迹线为 20±1mm 宽的黑线，不规则分布在场地中，并连

接入出发区、返回区。

出发区：是一个边长为 250mm 的正方形区域，分别为出发1和出发2。它是机器人启动的区域。展示活动开始后机器人由此处出发前往各个任务区域。

返回区：是一个边长为 400mmX250mm 的长方形区域，当机器人垂直投影接触该区域时，机器人并发出不少于1s长鸣声，则代表任务结束。

任务区：场地中分布有 6 个抽选任务模型放置区和3个固定任务区，

任务模型放置区域分三个区域，A 区（A1），B 区（B1、B2、B3），C 区（C1、C2），任务模型放置于任务位置的方框内，任务操作杆或转柄朝向轨迹线方向，任务以胶纸固定在相应的任务模型放置区域内。

（四）机器人要求

机器人的参数要求如表 1 所示。
 

项目	要求
数量	每支展示活动队伍队1台机器人。
规格	机器人在出发区内的最大尺寸为 25cm×25cm×25cm（长×宽×高），离开出发区后，机器人的机构可以自由伸展。
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 入输出端口不得超过 8 个。控制器需内置不低于 2.4 寸的彩色液晶触摸屏。
传感器	机器人可使用的传感器种类及数量不限。
电机	当电机用于驱动时，提供驱动力的电机只能有 2 个（当额定电压为 6v 时，空转转速：≤280 转/分钟）。其它作辅助任务的电机数量不限。
驱动轮	机器人用于着地的轮子（含胎皮）直径不得大于 70mm。
结构	机器人必需使用塑料积木件搭建，不得使用 3D 打印件，不得使用螺丝螺钉、铆钉、胶水、胶带等辅助连接材料。设计尺寸是基于标准的10毫米积木。
电池	每台机器人电源类型不限，但电源输出电压不得超过 10V。

表 1：机器人的参数要求

（五）展示活动任务

展示活动的机器人任务，分必做任务和选做任务。

“机器人出发”、“返回”、“启动系统”、“智能识别”、“时空隧道”为必做任务。

任务 A1到 C2：“智慧停车场”、“无人超市”、“智慧农业”、“智慧工厂”、“开启物联网”为选做任务。

从选做任务中随机抽选3个任务。

任务抽选完毕后进行位置抽选,放置为A区1个，B区1个，C区1个。

机器人垂直投影未完全脱离出发区前，不能完成任何任务。

1.机器人出发

任务描述：机器人离开出发区。

完成任务的标志：在出发区启动机器人，机器人垂直投影完全脱离

出发区，40分/台。

未完成机器人出发任务展示活动结束。

2.启动系统

任务描述：机器人完全离开出发区后，机器人分别完成启动系统任务。

完成任务的标志：机器人出发后独立启动系统，并亮红色、橙色、紫色，各亮1秒并关闭1秒，如：（亮红色1秒后关闭1秒，亮橙色1秒后关闭1秒，亮紫色1秒后关闭1秒），完成任务50 分/台。其中只完成一台机器人的启动系统任务，只得完成的分数，从而结束展示活动。未完成启动系统任务展示活动结束。

3.智能识别
任务描述：地图模型框放置一个智能识别模型，操作杆初始位置位于模型正面，机器人需要推动操作杆，使智能识别图案旋转一周，机器人需识别转盘上的图案ID。
完成任务的标志：机器人推动操作杆使智能识别图案旋转一周，机器人需要识别任务模型正面显示的图案类型，并在控制器的显示屏上显示相同的图案，控制器显示屏上显示的图案与任务模型正面显示的图案相同，即完成任务，机器人只能显示一个图案，显示错误或同时显示多个图案均不得分。正确识别与显示80 分。

4.时空隧道

任务描述：地图模型框放置一个时空隧道模型，模型尺寸为350mmX280mmX200mm（长宽高），机器人需要沿着轨迹线通过时空隧道。

完成任务的标志：机器人自动沿轨迹线行驶通过狭窄的时空隧道，机器人完全离开时空隧道得50分/台。

机器人未完成时空隧道任务，只得完成任务的分数，则展示活动结束。

5.返回

任务描述：机器人完成任务后自主回到返回区完成此任务则结束本场展示活动。

完成任务的标志：机器人到达返回区（机器人需完全进入返回区域，机器人不与地面接触）完成任务每台记40分。

回到返回区后停止计时，展示活动结束。

5.智慧停车场

任务描述：地图模型框放置一个智慧停车场模型，机器人需要推动操作杆使停车场闸门打开，并使安全锁落下。

完成任务的标志：机器人推动操作杆使闸门打开，并使安全锁落下，完成任务得50分。

6.无人超市

任务描述：地图模型框放置一个无人超市模型，机器人通过转动转柄，使商品掉入框中。

完成任务的标志：机器人转动转柄商品掉入货物框中，每个20分。

7.智慧农业

任务描述：机器人需要向前推动操作杆，使绿植保持竖立状态

完成任务的标志：绿植与支架顶端接触即完成任务，得50分。

图示：智慧农业初始状态及完成状态

8.智慧工厂

任务描述：地图模型框放置智慧工厂模型，初始位置处于关闭状态，机器人需将操作杆抽出，使智慧工厂打开。

完成任务的标志：操作杆完全被抽出脱离任务模型，且出风口打开状态，得80 分。

9.开启物联网

任务描述：地图模型框放置开启物联网道具 ，物联网主体朝轨迹线方向倾倒，机器人需将物联网开启准备。

完成任务的标志：机器人抬起物联网主体，使道具斜立则完成任务，得50分。

10附加任务

神秘任务

组委会在展示活动前将公布一个附加任务，任务位置由现场抽签决定。展示队员应根据该任务内容和完成标准在现场编程，完成任务得100分。（是否有附加任务以展示活动现场公布为准）

（六）展示活动流程

6.1.展示队伍按小学5年级组进行比赛。

6.2.主办方保证同一组别的不同展示队伍有相同的上场展示机会，一般不少于两轮。

6.3.单场展示活动时间为 150 秒。在进行机器人的搭建编程后，按抽签确定的展示队伍编号轮流上场。（具体展示活动时长以现场公布为准）

（七）展示队伍

7.1.每支展示队伍应由1名学生和1名辅导老师组成。

7.2.展示队员应以积极的心态面对和自主地处理在展示活动中遇到的所有问题，自尊、自重，友善地对待裁判员和所有为展示活动付出辛劳的人，努力把自己培养成为有健全人格和健康心理的人。

（八）开始展示

8.1.确认展示队伍已准备好后，将发出“3，2，1，开始”的倒计时启动口令。随着倒计时的开始，队员可以用一只手慢慢靠近机器人，听到“开始”命令的第一个字，队员可以触碰一个按钮或给传感器一个信号去启动机器人。

8.2.在“开始”命令前启动机器人将被视为“误启动”。第1次误启动将受到裁判员的警告，机器人回到启动区再次启动，计时重新开始。

8.3.机器人一旦启动，就只能受控制器中的程序控制。队员不得接触机器人，重试的情况除外。

8.4.启动后的机器人如因速度过快或程序错误将所携带的物品或道具抛出场地，该物品不得再回到场上。

8.5.机器人应按主干道引导线行驶直到展示活动结束。

（九）重试

9.1.在150秒的展示活动时间内，展示队伍有多次重试的机会。

9.2.需要重试时，选手应先向裁判申请，裁判许可后，方可将机器人拿回至出发区，选手申请重试则机器人都需要同时重试。

9.3.展示活动计时不因重试而停止。

9.4. 展示队员应将场地内的模型恢复到初始状态，并向裁判示意。

9.5. 重试时，选手可以调整机器人结构件，但不得重新下载程序。

9.6.完成必要的操作后，在裁判的允许下，展示队员重新启动自己的机器人。

9.7.机器人脱线，机器人在到达任务区的过程中或在完成任务的状态下都不能脱离主干道（脱离主干道，机器人正投影部分离开黑线区域则视为脱线），如机器处于脱线状态则视为重试，需完成9.2要求。

（十）结束活动

10.1. 150秒倒计时到 0，或，展示队员向裁判示意要结束展示活动，或展示队伍的机器人到达终点，以哨声结束展示活动并停止计时、记录剩余时间。

时间得分

在规定时间内机器人完成各组别应完成的全部任务(现场公布的所有任务)并获取分数，可获得时间得分。展示活动结束后，选手应立即示意裁判停止计时。剩余时间按区间获得时间加分。（取剩余时间的整数部分四舍五入计算，2.97 秒取 3 秒，10.3 秒取 10 秒）

（1）剩余时间<5秒，时间分为 0；

（2）5 秒<=剩余时间<10 秒，加 10 分；

（3）10 秒<=剩余时间<20 秒，加 15 分；

（4）20 秒<=剩余时间<30 秒，加 20 分；

（5）剩余时间>=30 秒，加 25 分。

（十一）计分

11.1.每场展示活动结束后要计算队伍的得分。单场展示活动的得分为必做任务分、选做任务分、神秘任务分、剩余时间分。

11.2.任务分以任务结束后模型的最终状态，依据任务完成标准计分，剩余时间分为该场展示活动结束时剩余时间的秒数，只有全部任务完成才可获得剩余时间分。（包含：如神秘任务）

11.3. 各轮展示活动全部结束后，以各单场得分之和作为展示队伍的总分。

（十二）犯规和取消活动资格

12.1.未准时到场的展示队伍，每迟到1分钟则判罚该队10分。如果2分钟后仍未到场，该队将被取消展示活动资格。

12.2.第1次误启动将受到裁判员的警告，机器人回到待命区再次启动，计时重新开始。第2次误启动将被取消展示活动资格。

12.3.为了策略的需要而分离部件是犯规行为,视情节严重的程度可能会被取消展示活动资格。

12.4.机器人以高速冲撞任务模型导致损坏将受到裁判员的警告，第2次损坏任务模型将被取消展示活动资格。

12.5.机器人完全脱离主干道的引导线运动，为技术性犯规，应强制性重试，机器人完成任务是除外。

12.6.展示活动中，展示队员有意接触展示活动场上的物品或机器人，将被取消活动资格。偶然的接触可以不当作犯规，除非这种接触直接影响到展示活动的最终得分。

12.7.不听从裁判员的指示将被取消资格。

12.8.展示队员在未经裁判长允许的情况下私自与教练员或家长联系，将被取消展示活动资格。

（十三）评分表：见附件一

 

附件一

智能机器人评分表

展示队伍（编号）：                       
 

任务名称	分值	数量	第一轮	第二轮
机器人出发	40分/台
启动系统	50分/台
智能识别	80分
时空隧道	50分/台
返回	40分/台
智能停车场	50分
无人超市	20分/个
智慧农业	50分
开启物联网	50分
神秘任务	100分
时间分	剩余时间<5秒，时间分为 0；
	5 秒<=剩余时间<10 秒，加 10 分；
	10 秒<=剩余时间<20 秒，加 15 分；
	20 秒<=剩余时间<30 秒，加 20 分；
	剩余时间>=30 秒，加 25 分。
完成任务时间统计	统计时间需精确到小数点后三位
单轮分数	任务分+时间分
总分	技能测试分+现场分

 

未尽事宜，以最新发布细则及现场公布为准！