机器人灭火竞赛规则

1、附件1机器人灭火竞赛规则一、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范围内内制作误差。最最终竞赛场地地以当天现场场提供为准。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制表面。地地板允许有

2、接接口，但接合合处平整并为为同样的黑色色。有一些机机器人可能采采用泡沫、粉粉末或者其他他物质来扑灭灭蜡烛火焰，所所以当每一场场竞赛后应清清理场地。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：在不连连续区域小于于0.3cmm水平误差。房间所有走廊和和门框的宽度度均不小于446cm。门门框上没有门门，在门框所所在地面上用用一条2.55cm宽的白白线表示房间间入口和门。机器人必须从竞竞赛场地中代代表起始位置置的白色正方方形中开始启启动，如示意意图中标有“H”的正方形，代代表起始位置置。实际竞赛

3、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边长长，正方形的的对角线交点点将设在466cm走廊的的纵向中心线线上。参赛选手可以用用一些装置来来校正机器人人在正方形中中的位置。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根根据比赛实际际场地条件确确定。参赛者在竞赛前前将有时间了了解场地及周周围环境灯光光等级。竞赛赛期间的照明明条件是相对对稳定不变的的，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

4、况的的环境中运行行。3.机器人机器人的整体外外形尺寸限制制在30cmm30cm30cm之内内，包括机器器人的触角、探探测物及装饰饰物。对机器人的重量量、制作材料料、产品型号号等不作限制制。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20cm之间间，火焰本身身高度将控制制在2cm至3cm之间。否否则，将会调调整或更换蜡蜡烛。蜡烛是直径1-2cm的白白蜡烛。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，不管此后后蜡烛火焰具具体高度是多多少，要求机机器人能发现现火焰。蜡烛被安装在一一个

5、7cm（长）7cm（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、电源竞赛场地提供2220V/50HZ交流流电源。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。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

6、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，将列入入搜救模式及及回家模式。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，有一条条内侧直径为为15cm、半圆形形、宽2.5cm的白线线，搜救对象象是一个位于于半圆圆心位位置的白色竖竖立的胶卷盒盒。机器人在在进入白圈后后，必须做出出搜救动作，

7、拾拾起胶卷盒（完完全离开地面面）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。它可可以运用水、空空气、CO2等物物质,或者使用机机械方式，但但是禁止使用用任何危险的的或可能破坏坏竞赛场地的的方法或物质质。比如，不不能通过燃放放爆竹产生冲冲击来使蜡烛烛熄灭，也不不能通过碰倒倒蜡烛而使蜡蜡烛熄灭。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

8、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的圈以内内。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三次比赛中中，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

9、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

10、制制作的机器人人通过抽签确确定参加竞赛赛的先后次序序。竞赛顺序一旦排排好不再改变变。因每轮所所有参赛队完完成竞赛所需需时间的不确确定，每一轮轮竞赛开始的的时间不固定定。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2分分钟时间进入入赛场准备，准准备工作完毕毕后示意裁判判。2分钟内内没有准备好好的机器人将将丧失这一轮轮比赛资格并并被记录为一一次无成绩，但但不影响参加加下一场比赛

11、赛。队员进入比赛场场地，进行22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。然后抽抽签确定任务务房间，由裁裁判员启动机机器人。三轮轮比赛抽出的的房间不会相相同。3.时间限制机器人需在3分分钟内找到并并熄灭蜡烛。在在3分钟之后后仍未扑灭蜡蜡烛火焰，裁裁判将终止该该参赛选手及及机器人的该该轮比赛，灭灭火成绩按照照分钟记录录。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，裁判将将终止该轮比比赛。回家时时间按照分分钟记录。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

12、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，裁裁判将终止比比赛。搜救成成绩按照分分钟记录，同同时按照分分钟来记录回回家成绩。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，裁判将终终止比赛，按按4分钟记录录成绩。4.停表仅在两种情况下下停表：（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

13、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（高中组）回家系数（初中、高中组）。（2）在本次竞竞赛中，每个个参赛选手有有三轮比赛机机会。最终成成绩取三次得得分中两次好好的得分相加加后乘以可靠靠性系数。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。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。裁判员通

14、通过声音信号号来启动机器器人。如该机器人因检检测到干扰的的噪声而被错错误启动，可可重新启动机机器人。裁判员发出一次次声音信号后后，机器人在在5秒钟之内内未启动，视视为该轮比赛赛结束。比赛赛中的发声器器由参赛队员员自备。声音启动模式的的得分系数是是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。机器人在在开始搜救前前，将搜救对对象撞出或带带出搜救区域域，搜救模式式失败，本轮轮比赛结束；机器人拾起起搜救物后，在在行走过程中中，搜救物掉掉落，搜救模模式失败，本本轮比赛结束束；机器人走走出搜救对象象所在房间，但但未能携带搜搜救对象或超超过规定搜救救时间，搜救救模式失败，本本轮

15、比赛结束束。搜救模式成功后后，搜救系数数是0.6。（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，并停止运运动，就认为为机器人完成成回家模式。如如果机器人进进入起始位置置而未停止动动作，不能算算完成回家模模式。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。回家模式的得分分系数是0.8。3.房间

16、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，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0.75（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0.30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

17、复搜索同一个个房间，房间间系数不被重重复计算。4.实际时间实际时间为比赛赛结束裁判员员停表时间。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）的总和。如果没有完成灭灭火任务，按按照分钟记记录成绩；如如果没有完成成搜救任务，按按照分钟记记录成绩；如如果没有完成成回家任务，按按照分钟记记录成绩。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白色区域中，并并处于静止状状态为止。5.可靠性灭火机器人的可可靠性是指三三次指定任务务都成功。三三次指定任务务都成功的可可靠性系数为为0.9，其他他情况为1.0。六、其他1.本规则的解解释权属于第第八届北京市市中小学电脑脑评选活动组