FVC机器人比赛规则doc-第七届中国青少年机器人竞赛

1、PAGE 16PAGE FVC机器人工程挑战赛比赛规则一、关于“FVC”机器人工程挑战赛“FVC”机器人工程挑战赛是一项青少年国际机器人比赛项目。其活动对象为中小学生，要求参加比赛的代表队能够自行设计、制作、编程一个机器人，既能用于自动程序控制，又能用于通过遥控器控制的机器人，在特定的场地上，按照一定的规则要求进行的比赛活动。二、江苏省青少年机器人竞赛的“FVC” 机器人工程挑战赛的主题为桥式战斗三、比赛场地与环境1、场地示意图2、机器人比赛场地规格与要求1）机器人比赛场地为长360 cm宽360 cm的正方形，场地底板的四周装有白色的围墙板，其高为30-32厘米（见示意图一）。2）场地底板上

2、铺有场地纸，其底色为白哑光色，纸上被线宽为2.5厘米的纵横黑色网格线分割成60厘米乘 60厘米的36个方格。（见示意图二）3）沿场地的一条对角线上架设一座“桥式球门”，内有4个相等的球门区，分别为2个红色球门区和2个蓝色球门区，它们间隔分布，每个球门区中间用厚度为1厘米的板隔开，“桥式球门”架设在的高度为38.5厘米的桥柱上（见示意图三和桥柱剖面图）。4）在桥的一边场地上，分别紧贴两个边墙的地方，各有一块长120厘米，宽60厘米的红色、蓝色矩形区域，分别为参加比赛的红方和蓝方代表队机器人的起始区域（见示意图三）。5）在桥的另一边场地中间，有两块边长为38厘米，高为2厘米的正方形的白色甲板，为另

3、两处摆球区，也是竞赛结束前机器人的停泊区。6）机器人比赛用球是标准的网球，其外直径为6.54-6.86厘米，重量是6.54-6.86克。（见2008“FVC”竞赛用球示意图）7）比赛用球总共77个球,其中黄球为基本球，共74个，黑球为奖励球共3个。比赛场地内共有7处摆球区。其中4处摆球区分别在四边侧板中间位置的场地上，另两处分别在两个甲板处（停泊区内），甲板一侧的两场地边墙的夹角处也是一处摆球区。8）摆在比赛场地上的黄球58个，其中，四边的四个摆球区各分别摆放13个，两个甲板处各摆放3个。另外16个黄球作为直接获取球，将分别发给红蓝两方各8个，赛前,双方可直接放入机器人内，比赛开始后，红蓝两方

4、的机器人可直接将这些球放入球门内，每个机器人内最多放4个球。没有放入机器人内的球被视为弃球，不能再返回比赛场地和球的摆放区。3个黑色球为奖励球，其中两个黑球它们分别摆放在两处甲板内的3个黄球之上，各形成一组（见图示）。另一个黑球摆放在停泊区一侧的两场地边墙的夹角处（见示意图三）。3、赛场环境要求机器人比赛场地环境为，冷光源，低照度，无磁场干扰。但由于一般赛场环境的不确定因素较多，参赛队应提前做好抗干扰的各种设计。四、名词解释1、手动机器人：是指参赛者使用手动控制器控制完成参赛任务的机器人。2、自动机器人：是指通过预先设计的计算机程序控制完成参赛任务的机器人。3、预赛：在预赛中，参赛机器人都要先

5、以自动机器人的竞赛方式进行20秒钟的比赛后，再以手动机器人的竞赛方式完成全部比赛，作为整个的竞赛过程。五、FVC机器人工程挑战赛任务要求1、参赛队使用VEX机器人套装器材，设计制作一个既可以执行手动遥控操作，又可以自行按程序操作的参赛机器人，从比赛指定的区域出发，在指定的时间内完成寻找球、获取球、投球于规定的球门中，再返回到指定的区域完成比赛任务。2、各组别参赛队都要参加抽查技术问辩。技术问辩的程序为：1）参赛队员接受技术问辩前，应向裁判员提交一份参赛机器人的技术资料档案。其内容包括：参赛机器人创意、设计特点简介、机器人制作所使用的器材清单、结构创意搭建照片、机器人运行的完整程序设计（程序设计

6、可以使用图形程序设计）等。2）向裁判介绍参赛机器人的个性特征、技术创新点，及机器人的研发过程等。3）对参赛项目的机器人进行现场演示，回答裁判云提出的相关问题；4）参赛队员能够解读参赛项目的机器人的运行程序。五、FVC机器人工程挑战赛器材使用要求机器人的定义是基于VEX主控制器（ROBOTICS DESIGN SYSTEM）、接收器、VEX手动控制器及与之相匹配的VEX器材。任何不属于VEX器材和VEX器材的包装纸盒等均不可用于参赛机器人上。1、机器人（接收器部分）其外形最大初始尺寸不能超过长45.7厘米、宽45.7厘米，高45.7厘米。在开始比赛后，机器人可以伸展超出初始尺寸。2、参赛选手在参

7、赛机器人上必须展示参赛队号码，在不影响正常比赛的基础上，可对自己的机器人进行带有个性化的创意装饰，以增强其表现力和容易被别人识别。3、每一个参赛机器人只允许使用一个VEX主控器，手动机器人可以使用不超过两个VEX RF接收器和VEX手动控制器，最多使用10个马达或伺服器（任意组合，不超过10个）。其它电子器件如：VEX传感器以及其它结构件、搭建件等，使用数量不限。比赛中，任何机器人的器件都要保证连接在机器人上，而且安装的位置不能影响其他机器人的正常工作。任何合法的Vex部件均可使用。不可使用额外的零件。无论手动机器人或自动机器人（均包括接收器和遥控器两个部分），均要使用VEX专用电池，不可使用

8、其它电池。4、参赛机器人的设计，应能在赛后没有供电的情况下，也可以将比赛用球从其任何抓取装置中移走。5、不允许使用有损害或潜在损害竞赛场地、损害和干扰其他参赛队机器人活动，在竞赛中能够造成不必要纠缠的、危险的元件。6、本届竞赛组委会将为参赛机器人提供晶体模块，各参带队的机器人设计，应在不分解机器人的情况下使晶体模块易于拆装。五、FVC机器人工程挑战赛规则（一）一般规则1、FVC机器人工程挑战赛机器人比赛，分预赛和决赛两个赛段。2、在比赛过程中，机器人只能被参赛选手或控制系统软件控制。3、当比赛结束时机器人应该停在停泊区（甲板）上，其标准为，机器人的任意部分不能和场地的地面相接触，即视为机器人停

9、在停泊区。4、离开场地的球被视为弃球，不能够返回比赛场地和球的摆放区。5、在预赛和决赛中，一方若将球误投入对方的球门中，则视为“乌龙球”，“乌龙球”将视为对方的进球。6、在两队进行比赛的规定时间内，如果两队参赛机器人均停止移动时，视为本场比赛终止。7、比赛中，机器人零部件脱落，裁判有权即时清出，比赛继续进行。8、参赛机器人可以设计成从球门中取出球，也就是说从球门中取出已进的球是合法的。9、参赛机器人可以将球门封住，但用于封挡的物体不能脱离机器人。封挡的时间没有限制。10、赛前检查参赛队的机器人在比赛前需要接受裁判员的参赛资格检查，检查内容包括，器材来源，机器人尺寸、安全性、可抓取性、以及晶体模

10、块的易装卸性等。11、在机器人比赛中，对迟到的参赛队判罚为，每迟到一分钟则判罚该队输15分。如果比赛开始后的3分钟内参赛队没有报到，裁判将判决另一参赛队胜出。12、机器人比赛过程参照国际FVC工程挑战赛赛程，即先进行自动机器人比赛，时间到后，不计算得分，立即进入手动机器人比赛，中间不再重新摆球和对机器人位置作调整，比赛结束后计算得分确定胜负。自动机器人不计停泊分。13、关于犯规1）一方机器人有破坏、损害、翻倒和纠缠为目的动作，或有阻止对方机器人工作的现象是为犯规。2）手动机器人比赛中，容许两方机器人对抗，但接触的时间不能超过10秒钟。3）参赛机器人有破坏、损害、翻倒和纠缠为目的恶性动作，视为严

11、重犯规，将被处罚黄牌警告，获一次黄牌将被判罚10分警告，情节严重者将被判罚红牌取消本场比赛资格。4）不允许在比赛现场使用手动控制器恶意干扰机器人的比赛，否则将取消该队的比赛资格。（二）具体比赛规则1、预赛规则1）自动机器人比赛时间为20秒，比赛过程中,参赛选手不得叫暂停。2）手动机器人比赛时间为2分钟，比赛过程中,参赛选手不得叫暂停。2、预赛计分方法：1）每场比赛结束后，每个联队的得分按以下各项累计,并按得分多少确定胜负。A、每在球门中进1个基本球获1分；B、每在球门中进1个奖励球获5分；C、比赛结束时机器人落在停泊区获奖励5分；D、在自动机器人比赛中获胜的联队将获奖励5分。2）预赛中的资格分

12、与计分：资格分是队伍排名的首要标准。在一场预赛中，获胜队得2分；平局红、蓝双方将各得1分；失败的一方或因参赛队在比赛中违规，被取消该场比赛资格者，资格分为0分。比赛期间，凡是规则中没有说明的事项由比赛裁判委员会决定。附录资料：不需要的可以自行删除测量机器人测量机器人可实现对目标的快速判别、锁定、跟踪、自动照准和高精度测量，可 以在大范围内实施高效的遥控测量。使您在遥控测量操作中的那些烦恼成为历史。该系统 由索佳新一代全站仪SRX和索佳超级目标捕捉系统组成。 超级目标捕捉系统由镜站端可发射扇形光束的RC遥控器和测站端SRX系列全站仪上的光束探 测器组成；光束探测器能敏锐地感知RC遥控器所发出的瞬

13、间光信号，并驱动全站仪快速地指 向目标，对目标进行精确照 准和测量。系统内置智能方 向传感器可以判别和锁定指 定目标，实现对目标的智能 跟踪。 超级目标捕捉系统驱动全站仪快速照准棱镜所在方位，并对目标实施 高精度的自动照准和测量。超级目标捕捉系统能够驱动全站仪自动照准和锁定目标棱镜，测量过程中移动棱镜时即使出现影响目标 通视的障碍物（如建筑、树木、汽车等物体），仪器也能锁定目标棱镜，确保测量工作的正确进行。在 地形复杂的条件下作业时，测量人员只须注意脚下的路面，而不必太在意棱镜的姿态。即使目标棱镜暂 时失锁，只须在镜站方发出搜索指令，仪器便可快速地重新锁定目标。 即使镜站附近有其他反射棱镜也不

14、会产生误测，超级目标捕 捉系统会驱动全站仪锁定和照准正确的棱镜。测量机器人1：测量机器人SRX仪器介绍:索佳超级测量机器人可实现对目标的快速判别、锁定、跟踪、自动照准和高精度测量，可以在大范围内实施高效的遥控测量。使您在遥控测量操作中的那些烦恼成为历史。该系统由索佳新一代全站仪SRX和索佳超级目标捕捉系统组成。系统特点:高新技术的体现全站仪的新旗舰 新一代高精度测距技术RED-techEX 全球领先的突破性测角技术 支持多种通讯接口 完善的蓝牙通讯技术。索佳超级测量机器人可实现对目标的快速判别、锁定、跟踪、自动照准和高精度测量，可以在大范围内实施高效的遥控测量。使您在遥控测量操作中的那些烦恼成

15、为历史。该系统由索佳新一代全站仪SRX和索佳超级目标捕捉系统组成。 超级目标捕捉系统由镜站端可发射扇形光束的RC遥控器和测站端SRX系列全站仪上的光束探测器组成；光束探测器能敏锐地感知RC遥控器所发出的瞬间光信号，并驱动全站仪快速地指向目标，对目标进行精确照准和测量。系统内置智能方向传感器可以判别和锁定指定目标，实现对目标的智能跟踪。 超级目标捕捉系统驱动全站仪快速照准棱镜所在方位，并对目标实施高精度的自动照准和测量。超级目标捕捉系统能够驱动全站仪自动照准和锁定 目标棱镜，测量过程中移动棱镜时即使出现影响目标通视的障碍物（如建筑、树木、汽车等物体），仪器也能锁定目标棱镜，确保测量工作的正确进行

16、。在地形复 杂的条件下作业时，测量人员只须注意脚下的路面，而不必太在意棱镜的姿态。即使目标棱镜暂时失锁，只须在镜站方发出搜索指令，仪器便可快速地重新锁定目标。 即使镜站附近有其他反射棱镜也不会产生误测，超级目标捕捉系统会驱动全站仪锁定和照准正确的棱镜。技术性能参数:型号SRX1SRX2SRX3SRX5测角部光电绝对编码扫描、对径检波度盘最小显示 (可选)0.5 / 1, 0.1 / 0.2mg, 0.002 / 0.005mil1 / 5, 0.2 / 1mg, 0.005 / 0.02mil测角精度(ISO17123-3)1 / 0.3mg / 0.005mil2 / 0.6mg / 0.0

17、1mil3 / 1mg / 0.015mil5 / 1.5mg / 0.025mil自动双轴液体补偿双轴液体倾斜传感器，补偿范围：4超出补偿范围仪器发出风鸣警告测距部红色激光二极管、光电同轴、调制激光、相位比较法测距测距范围*1(斜距)无协作目标*2(Kodak灰卡)0.3 500m (白色面, 90%反射系数)0.3 250m (灰色面, 18%反射系数)反射片RS90N-K: 1.3 500mATP1棱镜1.3 1,000m单AP棱镜1.3 5,000m ,良好气象条件*3 : 1.3 6,000m精度无协作目标2/*4(精测)0.3 200m: (3 + 2ppm x D)mm200 3

18、50m: (5 + 10ppm x D)mm350 500m: (10 + 10ppm x D)mm无协作目标2/*4(粗测)0.3 200m: (6 + 2ppm x D)mm200 350m: (8 + 10ppm x D)mm350 500m: (15 + 10ppm x D)mm棱镜精测: (1.5 + 2ppm x D)mm5*精测:(2 + 2ppm x D)mm,粗测 : (5 + 2ppm x D)mm粗测: (5 + 2ppm x D)mm反射片精测:(3 + 2ppm x D)mm,粗测 ： (6 + 2ppm x D)mm自动跟踪6脉冲激光和光学成像的CCD感应器范围AT

19、P1棱镜5 500m自动照准脉冲激光和光学成像的CCD感应器 ATP1棱镜2 600m APO1棱镜2 1,000m模式PC-RR3遥控装置光束发射器,蓝牙模块，和磁性罗盘。光束发射器,蓝牙模块，和磁性罗盘。范围* 1(SRX和 RC-PR3的斜距)近距离模式2 100m*7,良好天气以上 3: 2 to 150m远距离模式2 250m* 8,良好天气以上3: 2 to 300m * 2测量机器人2：GPT-9000A彩屏 WinCE测量机器人仪器介绍:彩屏 WinCE测量机器人采用最安全的1级激光，无棱镜测距达2000m，再一次打破了无棱镜测距的极限。系统特点: 采用最安全的1级激光，无棱镜

20、测距达2000m，再一次打破了无棱镜测距的极限 配备自动追踪，自动照准功能和Windows CE操作系统；跟踪速度达15/秒，可以用于几乎所有的测量领域 红色激光指向：装有红色、极小光点激光指示器，轻松可知被测点位置，方便用户定向或放样作业 XTRAC 棱镜跟踪技术：瞬间重捕跟踪锁定技术 拓普康第三代快速锁定技术 快速锁定技术和IR通讯技术的完美结合 高级系统设计：仪器端和反光镜端均为无线连接 Windows CE操作系统 彩色触摸屏幕 新型、超快速伺服马达驱动 内置无线电通讯系统：内置2.4GHz SpSp无线电通讯系统 集成在仪器的侧面板中 可选配用于FC-200 的RS电台模块 新型的F

21、C-200野外控制器： 内置蓝牙无线通讯模块 Inetl XScale 520MHz CPU Windows CE操作系统 彩色触摸屏幕 可选配RS-1电台模块 真正无线连接的系统：GPT-9000A测量机器人 FC-200野外控制器 RS电台模块 轻便的360棱镜 功能强大的TopSURV 软件技术性能参数:仪器型号GPT-9001AGPT-9002A仪器型号GPT-9001AGPT-9002A角度测量微旋转微旋转控制（最小值为1秒）方法（水平/垂直）绝对法读数（对径）最大旋转速度85/秒最小读数0.5/11/5显示器精度12类型3.5英寸TFT彩色显示屏距离测量单面显示测程触摸屏无棱镜模式

22、（目标：白墙）计算机单元在低亮度且无阳光1.5m250m/5m2000m(无棱镜超长模式)操作系统WinCE.NET 4.2有棱镜模式CPUIntel PXA255 400MHz单棱镜（条件1）3，000mRAM64MB条件1：薄雾、能见度约20km，中等阳光，稍有热闪烁ROM2MB(闪存ROM)+64MB（SD card）无棱镜模式(漫反射表面)I/ORS-232串口1.5m250m(5mm)m.s.e.USB（B型）, 蓝牙5.0m2000m(10mm+10ppmD)m.s.e.CF卡槽（型）有棱镜模式（2mm+2ppmD)m.s.e.倾斜补偿器最小读数类型双轴精测模式0.2mm/1mm方

23、法液体式粗测模式1mm/10mm补偿范围6测量时间水准器灵敏度精测模式 1mm:约1.2秒（首次3秒）圆水准器10/2mm0.2mm:约3秒（首次4秒）长水准器30/2mm粗测模式 10mm:约0.3秒（首次2.5秒）电源1mm:约0.5秒（首次2.5秒）机载电池BT-61Q输出电压7.4伏自动跟踪使用时间最大自动跟踪速度15/秒角度和距离测量约4.5小时搜索范围可由用户定义仅角度测量约10小时自动跟踪范围8m1000m(单棱镜)其他自动照准精度2激光指向有伺服机构防尘/防水等级IP54驱动范围全方位旋转工作环境温度-20+50粗旋转粗旋转控制（7个速度可调）重量仪器6.9kg(含电池)，仪器

24、箱4.5kg微旋转微旋转控制（最小值为1秒）尺寸338mm(高)212mm(宽)197mm(长)最大旋转速度85/秒测量机器人3: GTS-900A测量机器人产品特点：彩屏 WinCE测量机器人 您工作中最佳助手,配备自动追踪，自动照准功能和Windows CE操作系统，跟踪速度达15/秒；可以用于几乎所有的测量领域。系统特点：配备自动追踪，自动照准功能和Windows CE操作系统，跟踪速度达15/秒；可以用于几乎所有的测量领域。XTRAC 棱镜跟踪技术：瞬间重捕跟踪锁定技术拓普康第三代快速锁定技术快速锁定技术和IR通讯技术的完美结合高级的系统设计：仪器端和反光镜端均为无线连接 Window

25、s CE操作系统 彩色触摸屏幕 新型、超快速伺服马达驱动内置无线电通讯系统：内置2.4GHz SpSp无线电通讯系统 集成在仪器的侧面板中 可选配用于FC-200 的RS电台模块新型的FC-200野外控制器：内置蓝牙无线通讯模块 Inetl XScale 520MHz CPU Windows CE操作系统 彩色触摸屏幕 可选配RS-1电台模块真正无线连接的系统：GTS-900A测量机器人 FC-200野外控制器 RS电台模块 轻便的360棱镜 功能强大的TopSURV 软件技术指标：仪器型号GTS-901AGTS-902A仪器型号GTS-901AGTS-902A角度测量显示器方法（水平/垂直）

26、绝对法读数（对径）类型3.5英寸TFT彩色显示屏最小读数0.5/11/5单面显示精度12触摸屏距离测量计算机单元测程操作系统WinCE.NET 4.2单棱镜（条件1）3，000mCPUIntel PXA255 400MHz条件1：薄雾、能见度约20km，中等阳光，稍有热闪烁RAM64MB最小读数ROM2MB(闪存ROM)+64MB（SD card）精测模式0.2mm/1mmI/ORS-232串口/USB（B型），蓝牙/CF卡槽（型）粗测模式1mm/10mm倾斜补偿器测量时间类型双轴精测模式 1mm:约1.2秒（首次3秒）方法液体式 0.2mm:约3秒（首次4秒）补偿范围6粗测模式 10mm:约

27、0.3秒（首次2.5秒）水平器灵敏度 1mm:约0.5秒（首次2.5秒）圆水平器10/2mm自动跟踪长水平器30/2mm最大自动跟踪速度15/秒电源搜索范围可由用户定义机载电池BT-61Q输出电压7.4伏自动跟踪范围8m1000m(单棱镜)使用时间自动照准精度2角度和距离测量约4.5小时伺服机构仅角度测量约10小时驱动范围全方位旋转其它粗旋转粗旋转控制（7个速度可调）激光指向有微旋转微旋转控制（最小值为1秒）防尘/防水等级IP54最大旋转速度85/秒工作环境温度-20+50重量仪器6.9kg(含电池)，仪器箱4.5kg尺寸338mm(高)212mm(宽)197mm(长)测量机器人4： TCA2

28、003/1800全站仪产品描述： 令人不可致信的角度和距离测量精度，既可人工操作也可自动操作，既可远距离遥控运行也可在机载应用程控下使用，在精密工程测量、变形监测、几乎是无容许限差的机械引导控制等应用领域中无可匹敌。系统特点：世界上最高精度的全站仪：测角精度（一测回方向标准偏差）0.52，测距精度 1mm+1ppm 具有ATR功能的TCA2003/1800全站仪，把地面测量设备带入了测量机器人的时代，并以性能稳定可靠著称 利用ATR功能，白天和黑夜（无需照明）都可以工作，合作目标只是普通的反射棱镜 具有激光对点器；可加配EGL导向光；配备RCS遥控器可组成单人测量系统 可通过GeoBasic工

29、具，用户可自开发机载应用软件；在GeoCOM模式下，通过计算机软件的控制，可组成各种自动化测量系统 在测量办公软件SurveyOffice或Leica Geo-Office的帮助下，可把仪器内PC卡上保存的数据轻松地传输到计算机中 广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域技术规格 ：型号TCA1800TCA2003TC2003角度测量距离测量（IR）马达驱动自动目标识别与照准（ATR）导向光（EGL）可选可选可选遥控器RCS1100可选可选可选角度测量精度（ISO 17123-3）Hz, V10.50.5最小显示单位10.1测量原理对径绝对式连续测量补偿器方式电子双轴补偿

30、器补偿范围4设置精度0.3距离测量精度（ISO17123-4）精密模式/测量时间1mm+2ppm/3.0秒1mm+1ppm/3.0秒1mm+1ppm/3.0秒标准模式/测量时间1mm+2ppm/3.0秒1mm+1ppm/3.0秒1mm+1ppm/3.0秒快速模式/测量时间3mm+2ppm/1.5秒跟踪模式/测量时间5mm+2ppm/0.3秒最小显示单位0.1 mm0.01 mm测程（一般大气条件）圆棱镜（GPR1）2500 m360棱镜（GRZ4）1300 m 小棱镜（GMP101）900 m反射片60mm60mm）200 m自动目标识别与照准（ATR）ATR/LOCK 测程（一般大气条件）圆

31、棱镜（GPR1）1000 m / 500 m360棱镜（GRZ4）500 m / 350 m最短测量距离5 m / 20 m精度/测量时间小于等于200 m时为1mm；大于200m时取决于角度测量精度/ 3-4秒最大速度（LOCK模式）切向（标准测距模式）在100 m处: 5 m /秒，在20 m处: 1 m /秒切向（跟踪测距模式）在100 m处: 1 m /秒，在20 m处: 0.2 m /秒工作原理数字元影像处理（激光束）马达驱动最大速度旋转速度45/秒导向光（EGL）工作范围（一般大气条件）5 m 150 m精度定向精度在100处: 5 cm 机载应用程序系统集成程序测站，目标偏置，人

32、工输入坐标，边长投影计算标配可上载程序定向与高程传递，后方交会，放样，对边测量可选可上载程序自由设站，悬高测量，面积，COGO，隐蔽点测量，参考线，局部后方交会，导线，道路放样，多测回测角，变形监测（TCA2003为标配） 测量机器人 测量机器人在小浪底大坝外部变形监测中的应用试验情况，其用于大坝外部变形监测可以实现全自动化。测绘技术和各种精密测量仪器的发展提供了新的技术和方法，变形监测也出现了新的变革和发展。工程测量常规的经纬仪和电磁波测距仪已经逐渐被电子全站仪所替代，电脑型全站仪配合丰富的软件向全能型和智能型方向发展，形成了TPS（Totalstation Position System）

33、系统。带电动马达驱动和程序控制的TPS系统结合激光，通讯及CCD技术，可以实现测量的全自动化，集自动目标识别、自动照准、自动测角、自动测距、自动跟踪目标、自动记录于一体的测量系统，被称为测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标，在1 s内完成一目标点的观测，像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测，可以实现施工测量和变形监测全自动化。鉴于小浪底水利枢纽工程地质条件差，建筑物结构复杂，又在黄河下游防洪调度中具有十分重要的作用，直接关系到黄河下游两岸人民的生命财产的安全，为了保证正确施工及竣工后的安全运营，必须对枢纽建筑物进行安全变形监测。小浪底大坝表面变形监测设计方案为视准线法，由于土石坝在施工期和建成初期的变形量很大，无法按视准线方法观测（变形量超过觇牌量程），一般将平面位移改为用GPS或全站仪观测，竖向位移仍采用几何水准测量。这种观测方法的主