2016年竞赛命题要求和评分细则 (竞赛项目I和竞赛项目II)
发布时间:2018-12-11 15:30
1、竞赛主题
本届竞赛主题为:“无碳小车越障竞赛”。
要求经过一定的前期准备后,在比赛现场完成一台符合本命题要求的可运行的机械装置,并进行现场竞争性运行考核。每个参赛作品需要提交相关的设计、工艺及创业企划书3个文件及长度为3分钟的关于参赛作品设计及制作过程的汇报视频。
2、竞赛命题
竞赛命题为:以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车。
设计一种小车,驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理,由给定重力势能转换来的。该给定重力势能由竞赛时使用质量为1Kg±5g的重锤获得,重锤由各学校自行准备,尺寸自定(比赛前由组委会统一称重,不符合规定的重锤由组委会提供,并在小车拆装和调试环节成绩中扣0.5分),要求砝码的可下降高度为400±2mm。重锤由小车承载,不允许从小车上掉落。图1为小车示意图。
要求小车行走过程中完成所有动作所需的能量均由此重力势能转换获得,不可使用任何其他的能量来源。
要求小车具有转向控制机构,且此转向控制机构具有可调节功能,以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。
要求小车为三轮结构,其中一轮为转向轮,另外二轮为行进轮,允许二行进轮中的一个轮为从动轮。具体设计、材料选用及加工制作均由参赛学生自主完成。
3、竞赛项目(项目I—“S”型赛道避障行驶竞赛、项目II—“8”字型赛道避障行驶竞赛)
项目I
竞赛小车在前行时能够自动绕过赛道上设置的障碍物,如图2。赛道宽度为2米,障碍物为直径20mm、高200mm的圆棒,沿赛道中线从距出发线1米处开始按间距1米摆放,摆放完成后,将偶数位置的障碍物按+250mm间距变化值和变化方向进行移动(正值远离,负值移近),形成的即为竞赛时的赛道。以小车前行的距离和成功绕障数量来评定成绩。
各队加载由各学校自行加工的重锤,在指定的赛道上进行比赛。小车出发位置自定,但不得超过出发端线和赛道边界线。每队小车运行2次,取2次成绩中的最好成绩。
小车有效的绕障方法为:小车从赛道一侧越过一个障碍后,整体穿过赛道中线且障碍物不被撞倒(擦碰障碍,但没碰倒者,视为通过);重复上述动作,直至小车停止。小车有效的运行距离为:停止时小车距出发线最远端与出发线之间的垂直距离。测量此距离,每米得2分,测量读数精确到毫米;每绕过一个障碍得8分(以小车整体越过赛道中线为准),一次绕过2个或2个以上障碍时只算1个;多次绕过同1个障碍时只算1次,障碍物被撞倒不得分;障碍物未倒,但被完全推出定位圆区域(¢20 mm)也不得分。如果得分相同,则依据小车运行距离决定排名顺序,距离远者排名靠前。如果积分相同的多台小车均已运行到赛道终点,则依据重物下落剩余高度决定排名顺序,剩余高度大者排名靠前。
小车启动方法:选手定位小车的位置与角度以后,使用竞赛统一制作的挡板挡在小车的前方,移开挡板后小车启动。启动时和启动后选手均不能再接触小车。
项目II
参赛小车在半张标准乒乓球台(长1525mm、宽1370mm)上,绕相距450 mm距离的两个障碍沿8字形轨迹绕行,绕行时不可以撞倒障碍物,不可以掉下球台。障碍物为直径20mm、长200mm的2个圆棒,相距一定距离放置在半张标准乒乓球台的中线上,以小车完成8字绕行圈数的多少来综合评定成绩。见图3。
参赛时,要求小车以“8”字形轨迹交替绕过中线上2个障碍,保证每个障碍在“8”字形的一个封闭环内。每完成1个“8”字且成功绕过2个障碍,得12分。每完成1个“8”字且只绕过1个障碍,得6分。每完成1个“8”字且没有绕过障碍物,得2分。出发点自定,每队小车运行2次,取2次成绩中最好成绩。
一个成功的“8”字绕障轨迹为:两个封闭图形轨迹和轨迹的两次变向交替出现,变向指的是:轨迹的曲率中心从轨迹的一侧变化到另一侧。
比赛中,小车需连续运行,直至停止。小车碰倒障碍、将障碍物推出定位圆区域、砝码脱离小车、小车停止或小车掉下球台均视为本次比赛结束。
项目I和项目II的比赛规则,具体见附件
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