灭火机器人比赛规则

1、PAGE PAGE 12灭火机器人比赛规则一、任务机器人灭火是模模拟现实家庭庭中机器人处处理火警的过过程。制作一个由计算算机程序控制制的机器人，在在一间模拟平平面结构的房房间里运动，找找到一根代表表房间里火灾灾点的正在燃燃烧的蜡烛并并尽快将它扑扑灭。二、标准1、模拟房子平平面结构和特特性机器人灭火竞赛赛的场地平面面结构示意图图见规则附附件。示意意图中的尺寸寸供练习和实实践时参考，竞竞赛场地的实实际尺寸与示示意图给定尺尺寸基本相同同，但允许有有1cm范围围内制作误差差。最终竞赛赛场地以当天天现场提供为为准。模拟房间的墙壁壁高33cmm，材质为木木板。墙壁为为白色。竞赛赛场地地板为为黑色的光滑滑木

2、制表面。地地板允许有接接口，但接合合处平整并同同样的黑色。有有一些机器人人可能采用泡泡沫、粉末或或者其他物质质来扑灭蜡烛烛火焰，所以以当每一场竞竞赛后应清理理场地，但不不保证每一个个机器人在该该次竞赛过程程中，地板都都能保持完全全黑色。竞赛场地模拟房房间里的整体体地面是水平平的，没有斜斜坡和楼梯。场场地平整度要要求：小于00.3cm水水平误差并在在不连续区域域。房间所有走廊和和门框的宽度度均不小于446cm。门门框上并没有有门，在门框框所在地面上上用一条2.5cm宽的的白线表示房房间入口和门门。机器人将被要求求从竞赛场地地中代表起始始位置的白色色正方形开始始，如示意图图中标有“H”的正方形，代

3、代表起始位置置。实际竞赛赛场地并不标标记“H”。代表起始位置的的白色正方形形为30cmm30cm边边长，正方形形的对角线交交点将设在446cm走廊廊的纵向中心心线上。在场地示意图中中代表起始位位置的正方形形右侧的墙壁壁，示意图中中没有标注缺缺口。竞赛场场地这一部分分墙壁可以移移开，让参赛赛者比较方便便地设置机器器人。机器人必须在白白色正方形中中启动。可以以用一些装置置来校正机器器人在正方形形中的位置。一一旦启动，它它可以在竞赛赛场地中向所所希望的横向向或纵向运动动。2、场地照明竞赛场地周围的的照明等级在在组织比赛时时才能根据实实际场地条件件确定。参赛者在竞赛前前可以有时间间了解场地及及周围环境

4、灯灯光等级。竞竞赛期间的照照明条件是相相对稳定不变变的，因此，不不会为迁就个个别竞赛者的的要求进行调调整。机器人人灭火竞赛具具有一定挑战战性的特点之之一就在于机机器人应能够够在一个含不不确定照明、阴阴影、散光等等实际情况的的环境中运行行。3、机器人输入电压不超过过13V。对机器人的尺寸寸（包括机器器人的触角、探探测物及装饰饰物）没有严严格限制。但但由于机器人人尺寸过大影影响成绩由参参赛队承担。对机器人的重量量不作限制。4、蜡烛蜡烛的火焰代表表房间内机器器人试图找到到并扑灭的火火源。火源的的火焰位置有有效高度（指指火焰底部距距场地表面的的距离）在115cm至220cm之间间，火焰本身身高度将控制

5、制在2cm至至3cm之间间。否则，将将会调整或更更换蜡烛。蜡烛是直径1.5-2cmm的白蜡烛。当蜡烛的火焰位位置在上述的的有效高度范范围内，机器器人启动之后后，要求机器器人能发现蜡蜡烛，而不管管此后蜡烛火火焰具体高度度是多少。蜡烛被安装在一一个7cm（长）7cm（宽宽）3cm（高）的的涂了半光泽泽黄色的木质质基座上。5、传感器在没有与其他规规则和规范有有抵触的情况况下，对传感感器的型号没没有限制。6、电源和导线线竞赛场地提供2220V/50HZ交流流电源。如果果机器人需要要提供外部电电源，请自备备足够长的导导线和电源插插座，让机器器人可以到达达比赛场地的的任意一个区区域。导线可可以拖在行进进的

6、机器人后后面由参赛者者提拿在空中中。7、家具竞赛场地内有一一件模拟家具具。由抽签确确定房间号之之后，这件模模拟家具将摆摆放在该房间间的示意位置置。机器人可可以接触模拟拟家具。模拟拟家具是一个个不大于122cm直径的的涂了半光泽泽黄色的圆柱柱，柱高300cm、重大大于3公斤。现场实地摆放的的模拟家具完完全有可能会会挡住机器人人观察蜡烛的的视线或者机机器人要绕过过模拟家具才才能接近蜡烛烛，这也是竞竞赛的趣味性性、真实感和和挑战性组成成部分之一。机机器人由于模模拟家具可能能会挡住它的的视线，也许许要从不同角角度来查看房房间，如果蜡蜡烛就在模拟拟家具的后边边，机器人要要能够确定接接近蜡烛的最最佳路径。

7、三、规则1、机器人运行行机器人一旦启动动必须在没有有参赛选手的的干预下自动动控制，即：机器人必须须是由计算机机程序控制，而而非人工现场场控制。机器人在运行过过程中可以碰碰撞或接触墙墙壁，但是不不能标记和破破坏墙壁。当当机器人经过过竞赛场地时时不能把任何何东西留在后后面，并且不不能在竞赛场场地留下任何何可以帮助它它运行的标记记。如果裁判判认为机器人人编制的程序序是在故意冲冲撞竞赛场地地（包括墙壁壁和模拟家具具），该机器器人将被取消消参赛资格或或成绩。机器人搜救：在在高中组比赛赛中，将列入入搜救目标及及回家模式。机器人灭火后才才能进行搜救救。搜救对象放在火火源房间中。在在房间中靠墙墙壁，有一个个内

8、侧直径为为15cm半圆形的的2.5cmm宽的白线，搜搜救对象是一一个位于圆心心位置的白色色竖立的胶卷卷盒。机器人人在进入白圈圈后，必须做做出搜救动作作，拾起胶卷卷盒并离开房房间才算作有有效搜救。在在“回家”途中如果搜搜救对象没有有被携带或中中途丢失，回回家模式失败败。 2、熄灭蜡烛机器人不能运用用任何破坏性性的或危险的的方法来扑灭灭蜡烛。它可可以运用类似似水、空气、CO2等,或者使用机械方式，但是禁止使用任何危险的或可能破坏竞赛场地的方法或物质。比如，不能通过燃放爆竹产生冲击来使蜡烛熄灭，也不能通过碰倒蜡烛而使蜡烛熄灭。蜡烛在燃烧时不不允许被撞倒倒。如果机器器人在进行灭灭火动作的过过程中碰撞蜡

9、蜡烛，机器人人运行成绩仍仍然有效。如如果蜡烛被撞撞倒，按未完完成灭火任务务处理。机器人扑灭蜡烛烛的过程中所所产生的杂物物，例如：水水、发酵粉、生生奶油等遗留留物，将在该该次竞赛之后后的间歇时间间由裁判进行行清理。机器人在开始灭灭火动作时，必必须完全进入入蜡烛所在房房间（即：机机器人在地面面的垂直投影影全部越过房房间门口地面面的白线，而而不是在线外外或者踩在线线上），并且且机器人必须须有部分或全全部到达距离离火焰30ccm圈以内。3、蜡烛位置由抽签确定房间间号，蜡烛将将摆放在该房房间的示意位位置。在机器器人所经历的的二次比赛中中，蜡烛不会会放在相同的的房间里。4、传感器禁止参赛选手在在模拟房间的

10、的墙面或地面面放置任何标标记、“灯塔”或反射物来来帮助机器人人导航。竞赛场地周围灯灯光可能是具具有红外线、可可见光和紫外外线的光源，如如果机器人使使用光传感器器找蜡烛或探探测墙壁和模模拟家具，设设计者应采取取措施避免这这些光源对它它的影响。5、安全如果现场裁判认认为机器人的的行为对人员员或设备有危危险或可能有有危险，现场场裁判员可以以随时终止竞竞赛。参赛机机器人不能使使用任何易燃燃易爆物质。四、竞赛1、竞赛方式（1）在小学组组竞赛中，蜡蜡烛将随机放放在四个房间间中，不采用用回家模式。（2）在初中组组竞赛中，蜡蜡烛将随机放放在四个房间间中，必须采采用回家模式式。（3）在高中组组竞赛中，蜡烛烛将随

11、机放在在四个房间中中，完成灭火火任务之后，须须完成搜救模模式和回家模模式。2、竞赛顺序参赛选手和所制制作的机器人人排号顺序来来确定参加竞竞赛的先后次次序。竞赛顺序一旦排排好不再改变变。每一轮竞竞赛开始时间间不固定，它它取决于所有有参赛选手完完成竞赛的时时间。所有机器人必须须按照规定的的顺序进行比比赛。在所有有机器人第一一轮比赛结束束后再开始下下一轮的比赛赛。在两轮比赛之间间，参赛选手手可以调整和和修理机器人人，但不允许许更换机器人人。前一个机器人比比赛时，后一一个参赛选手手应做好准备备工作，等待待裁判员点录录。每个队员有1分分钟时间赛场场准备，准备备工作完毕后后示意裁判。11分钟内没有有准备好

12、的机机器人将丧失失这一轮比赛赛资格并被记记录为3分钟钟，但不影响响参加下一场场比赛。队员进入比赛场场地，进行11分钟调试和和适应场地后后，由队员将将机器人放置置在起始位置置，并将启动动方法告知裁裁判。由参赛赛者启动机器器人。二轮比比赛抽出的房房间不会相同同。3、时间限制机器人可以用人人工、声音控控制方法启动动。人工启动动只能按一次次开关，声音音启动只能发发一次声音。机器人在比赛中中进入转圈状状态，并且转转了5个同样的圈圈，则该轮比比赛将被裁判判终止。机器人启动后，在在灭火过程中中，超过300秒没有作出出任何动作，该该轮比赛将被被裁判终止。机器人必须先熄熄灭蜡烛后方方可搜救。机器人找到并熄熄灭蜡

13、烛的最最长时间为33分钟。在33分钟之后仍仍未扑灭蜡烛烛火焰，该参参赛选手及机机器人的该轮轮比赛将被裁裁判终止。对于初中组比赛赛，机器人回回家模式的最最长时间是分钟。熄灭灭蜡烛后开始始计时，超过过限定时间仍仍未完成回家家任务的机器器人，该轮比比赛将被裁判判终止。对于高中组比赛赛，机器人要要求依次完成成灭火、搜救救和回家任务务。搜救时间间从熄灭蜡烛烛开始计时，直直到机器人拾拾取了搜救对对象，并且离离开蜡烛和搜搜救对象所在在的房间时为为止。搜救模模式的最长时时间为分钟钟。如果机器器人分钟内内没有完成搜搜救任务，比比赛将被裁判判终止。回家模式从机器器人离开搜救救对象所在房房间开始计时时，直到机器器人

14、回到“家”为止，机器器人回家模式式的最长时间间是分钟，超超过这个时间间，比赛将被被裁判终止。4、停表停表只有两种情情况：（1）超出相应应任务最大时时间限度；（2）队员请求求停表终止本本轮比赛。5、本轮比赛终终止比赛中由于各种种情况没有完完成所有规定定任务而提前前结束的比赛赛，称为比赛赛终止。五、评分标准1、得分（1）每轮得分分=实际时间间启动模式系数数房间系数数搜救系数数回家系数。（2）在本次竞竞赛中，每个个参赛选手有有二轮比赛机机会。最终成成绩取二次得得分相加后乘乘以可靠性系系数。最终以得分最低低的机器人为为胜出，该机机器人制作者者为优胜者。最最终得分的计计算还将取决决于以下阐述述的许多因素

15、素。2、运行模式对于所有机器人人灭火竞赛，得得分越低，成成绩越好。（1）标准启动动：机器人靠靠人工按钮启启动。标准启启动模式得分分系数是1.0。（2）声音启动动：机器人不不是由人工按按按钮来启动动，而是接收收到声音信号号后启动为声声音启动模式式。参赛者通通过声音信号号来启动机器器人。裁判员员发出开始比比赛信号后，参参赛者必须在在5秒钟之内内通过声音信信号来起动机机器人。参赛者只能发出出一次声音信信号。声音信信号发出后，机机器人在5秒秒钟之内未起起动，视为该该轮比赛结束束。比赛中的的发声器由参参赛队员自备备。如该机器人因错错误地检测到到干扰的噪声声而被启动，可可重新启动机机器人。声音启动模式的的

16、得分系数是是0.9。（3）搜救模式式：高中组的的机器人熄灭灭蜡烛后，开开始进行搜救救。机器人走走出搜救对象象所在房间，未未能携带搜救救对象或超过过规定搜救时时间，搜救模模式失败，本本轮比赛结束束。搜救模式成功后后，搜救系数数是0.6，不不成功则为.0。（4）回家模式式：对于高中中组要求完成成灭火和搜救救任务后，才才能回“家”。即：回到到代表起始位位置的区域内内。在回家路路上不能进到到任何房间里里，进入房间间的判断标准准是机器人全全部越过白线线进入房间。回回家途中进入入房间的机器器人判定为回回家失败。机器人的任何一一部分进入代代表起始的位位置内，并停止动动作，就认为为机器人完成成回家。如果机机器

17、人进入起起始位置而未未停止动作，不不能算完成回回家模式。如果机器人没有有回到起始的的位置内或回回家时间超过过4分钟，该机器人就不不能被视作完完成了回家模模式。实际时时间分数只计计机器人找到到并熄灭蜡烛烛和搜救的分分数。回家模式的得分分系数是0.8。3、房间系数为了使竞赛更具具真实性及鼓鼓励创造更聪聪明的机器人人，增加竞赛赛过程的不确确定性，减少少运气成分的的影响，引入入了房间系数数。每一轮竞赛中，该该轮的房间系系数乘以该轮轮所用时间为为最终得分。机机器人找到蜡蜡烛前搜索的的房间越多，房房间系数值越越小，得分越越少。（1）搜索1个个房间，房间间系数为1.0（2）搜索2个个房间，房间间系数为0.8

18、5（3）搜索3个个房间，房间间系数为0.50（4）搜索4个个房间，房间间系数为0.35机器人按什么顺顺序搜索房间间不作要求。计计算房间系数数的前提是机机器人在完成成灭火任务前前搜索了几个个房间。没有有完成灭火任任务不计算房房间系数。机器人一部分越越过门框白线线进入房间内内就视作机器器人搜索了该该房间。重复复搜索同一个个房间，房间间系数不被重重复计算。4、实际时间队员在比赛过程程中可以随时时请求裁判员员停表，比赛赛结束。初中组比赛中没没有完成回家家任务，以熄熄灭蜡烛的时时间计分。高中组比赛中没没有完成回家家任务，以完完成熄灭蜡烛烛和搜救的时时间计分 。实际时间包括灭灭火时间、搜搜救时间（高高中组）和回回家时间（初初中、高中组组）三个部分分的总和。比赛中裁判使用用秒表独立记记录各个部分分的时间，最最后将各部分分的时间求和和。搜救时间定义为为：从蜡烛火火苗被熄灭开开始计时，到到机器人完全全离开搜救对对象所在房间间为止。以机机器人在地面面的垂直投影影完全越过房房间的白线作作为判定机器器人离开房间间的标准。回家时间（初中中组）定义为为：从蜡烛火火苗被熄灭开开始计时，到到机器人回到到代表家的白白色区域中，并并处于静止状状态为止。回家时间（高中中组）定义为为：从机器人人离开搜救对对象所在房间间开始计时，到到机器人回到到代表家的白