□文/全權(quán)、王帥
隨著人工智能時(shí)代的到來(lái),機(jī)器人教育越來(lái)越被政府和社會(huì)各界所重視,未來(lái)機(jī)器人教育將進(jìn)一步在中小學(xué)中普及,成為必修課程。開(kāi)展各種展示和競(jìng)賽活動(dòng)是普及機(jī)器人教育的一個(gè)重要途徑。機(jī)器人競(jìng)賽項(xiàng)目的內(nèi)容、規(guī)則及評(píng)分辦法等的創(chuàng)意設(shè)計(jì)都極富創(chuàng)造性和挑戰(zhàn)性。通過(guò)組織豐富多彩的機(jī)器人競(jìng)賽,可以激發(fā)廣大青少年對(duì)科技的興趣,提高青少年的科學(xué)素質(zhì),并為未來(lái)機(jī)器人研究和開(kāi)發(fā)儲(chǔ)蓄后備人才。
人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的運(yùn)用,將對(duì)人類的學(xué)習(xí)過(guò)程產(chǎn)生巨大的幫助。對(duì)于未來(lái)的教育行業(yè)來(lái)說(shuō),機(jī)器人不再是高端技術(shù),而是必須的技能。既然機(jī)器人教育這么重要,在操作層面離不開(kāi)機(jī)器人等級(jí)考試和比賽。值得注意的是,機(jī)器人比賽歷史比較悠久,而機(jī)器人等級(jí)考試卻是近年來(lái)的新事物。這兩種類型的考核相輔相成,促進(jìn)機(jī)器人教育在中國(guó)的發(fā)展。
目前我國(guó)機(jī)器人等級(jí)考試至少有三個(gè),分別是:中國(guó)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)等級(jí)考試、全國(guó)青少年機(jī)器人技術(shù)等級(jí)考試和青少年機(jī)器人技術(shù)等級(jí)考評(píng)。
(1)簡(jiǎn)介
中國(guó)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)等級(jí)考試是由國(guó)家體育總局中國(guó)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)工作委員會(huì)與教育部全國(guó)學(xué)校體育聯(lián)盟機(jī)器人工作委員會(huì)共同指導(dǎo),面向機(jī)器人運(yùn)動(dòng)專業(yè)人才以外的廣大機(jī)器人愛(ài)好者和機(jī)器人學(xué)員開(kāi)展的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)等級(jí)考試,自2017年7月1日起試行。
(2)考試形式
中國(guó)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)等級(jí)考試共分為十級(jí),一至二級(jí):考生可根據(jù)自己學(xué)習(xí)情況,自行選擇相應(yīng)級(jí)別報(bào)考;三至十級(jí):考生需逐級(jí)考取(即欲報(bào)考四級(jí)需取得三級(jí)證書(shū)),通過(guò)并取得六級(jí)(含)以上的證書(shū)的學(xué)員經(jīng)培訓(xùn)后可依照中國(guó)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)工作委員會(huì)制訂的《中國(guó)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)專業(yè)人才評(píng)價(jià)工作實(shí)施辦法》申請(qǐng)專業(yè)資格培訓(xùn)認(rèn)證。考試分為筆試(或口試)與實(shí)操兩部分。筆試題型主要由單項(xiàng)選擇題、多項(xiàng)選擇題、判斷題、畫(huà)圖題、實(shí)驗(yàn)題等題型組成;實(shí)操題型為命題式項(xiàng)目,包括搭建、調(diào)試、安裝、編程和展示等環(huán)節(jié)。
(3)考試大綱(表1)
表1:中國(guó)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)等級(jí)考試大綱
(1)簡(jiǎn)介
全國(guó)青少年機(jī)器人技術(shù)等級(jí)考試由中國(guó)電子協(xié)會(huì)主辦,國(guó)家教育信息化產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟承辦,于2015年推出并在社會(huì)公開(kāi)試點(diǎn),2016年在全國(guó)教育系統(tǒng)(中、小學(xué)校)推廣。
(2)考試形式
考試標(biāo)準(zhǔn)由低到高分為一級(jí)至六級(jí)。六級(jí)及以上與中國(guó)電子學(xué)會(huì)全國(guó)電子信息專業(yè)技術(shù)資格認(rèn)證(QCEIT)銜接,進(jìn)入電子信息工程師序列。
(3)考試標(biāo)準(zhǔn)(表2)
(1)簡(jiǎn)介
《中國(guó)專業(yè)人才庫(kù)》全國(guó)青少年技術(shù)等級(jí)考試由全國(guó)機(jī)器人技術(shù)考評(píng)管理中心人才庫(kù)專家委員統(tǒng)一審核。
(2)考試形式
表2:全國(guó)青少年機(jī)器人技術(shù)等級(jí)考試標(biāo)準(zhǔn)
基礎(chǔ)級(jí)五級(jí)1.知識(shí)目標(biāo):(1)了解機(jī)器人的分類方法, 正確判斷某種機(jī)械是否屬于機(jī)器人;(2)了解不同階段機(jī)器人的特點(diǎn);(3)了解機(jī)器人的主要組成,了解機(jī)器人相關(guān)技術(shù)與操控方法:(4)初步了解模塊化編程方法;(5)了解各種搭建工具和元器件的功能;(6)了解各種傳動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的使用;(7)了解伺服電機(jī)的特點(diǎn)和作用;(8) 了解各種指示燈、顯示和發(fā)聲模塊的基本特性和使用方法;(9)了解常用傳感器的作用及使用方法;(1 0)了解控制器與程序的作用;(1 1)了解接觸傳感器的原理與種類;(1 2)了解蜂鳴器的原理;(1 3)了解超聲波與次聲波的概念;(1 4)了解二進(jìn)制的含義與計(jì)算方法;(1 5)了解滑輪的原理與種類。2.能力目標(biāo):(1)能夠完成簡(jiǎn)易機(jī)器人搭建任務(wù);(2)能夠用模塊化編程方法編寫(xiě)簡(jiǎn)單程序控制機(jī)器人的運(yùn)行;(3)能夠手控對(duì)機(jī)器人進(jìn)行操控;(4) 具有創(chuàng)新設(shè)計(jì)與搭建能力,能夠綜合考慮多方面的因素;(5)能夠根據(jù)任務(wù)要求選擇傳動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)完成機(jī)器人的搭建;(6)能使用伺服電機(jī)對(duì)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單控制;(7)具有創(chuàng)新設(shè)計(jì)與搭建能力,能夠綜合考慮多方面的因素;(8)能初步使用聲光模塊實(shí)現(xiàn)聲光信號(hào)的輸出;(9) 能利用常用傳感器實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單編程控制;(1 0)能夠利用接觸傳感器制作機(jī)器人,如功能按鈕、碰碰車、打地鼠游戲機(jī)等;(1 1) 能利用滑輪原理制作起重機(jī)。3.情感目標(biāo):(1)熟悉機(jī)器人三大定律,正確看待人與機(jī)器人的關(guān)系:(2) 感受機(jī)器人搭建的樂(lè)趣, 激發(fā)主動(dòng)探究的意愿;(3) 具有設(shè)計(jì)、 搭建、 編程時(shí)的創(chuàng)新意識(shí)。專業(yè)級(jí)一級(jí)1.知識(shí)目標(biāo):(1) 了解機(jī)器人未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì);(2)了解順序結(jié)構(gòu)、 分支結(jié)構(gòu)、 循環(huán)結(jié)構(gòu)等不同程序結(jié)構(gòu)的特點(diǎn);(3)了解傳感器的分類;(4) 初步了解代碼編程的方法;(5)了解機(jī)器人的基本運(yùn)動(dòng)形式;(6)了解電池的基本原理,知道電池的種類和特點(diǎn);(7) 了解直流電機(jī)、繼電器和伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)原理與應(yīng)用;(8) 了解常見(jiàn)傳感器的分類與簡(jiǎn)單的工作原理;(9) 了解萬(wàn)用表的使用方法;(1 0) 學(xué)會(huì)使用面包板制作簡(jiǎn)易電路,如串聯(lián)、并聯(lián)電路;(1 1) 了解二極管的作用;(1 2)了解三極管的作用;(1 3) 了解電阻的含義與作用;(1 4) 了解串聯(lián)與并聯(lián)的含義和區(qū)別;(1 5) 了解 A r d u i o 編程軟件的安裝方法;(1 6) 了解單片機(jī) I O 口的原理與使用方法。2.能力目標(biāo):(1) 能初步選用不同類型的運(yùn)動(dòng)部件實(shí)現(xiàn)不同的運(yùn)動(dòng)形式;(2) 能采取節(jié)能措施, 延長(zhǎng)電池放電時(shí)間;(3) 能熟練使用直流電機(jī)、 繼電器和伺服電機(jī)控制機(jī)器人;(4) 初步具有在機(jī)器人上運(yùn)用各種常用傳感器的能力;(5) 掌握各種程序結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)程序的編寫(xiě);(6) 初步掌握A r d u i n o語(yǔ)言的編寫(xiě)方法;(7) 熟練使用萬(wàn)用表等基本儀器對(duì)元件和電器進(jìn)行檢測(cè):(8)能夠利用面包板制作簡(jiǎn)易電路;(9) 能夠通過(guò)編程控制 I O 口的輸入與輸出。3.情感目標(biāo):(1) 具有勇于創(chuàng)新、勤于實(shí)踐、善于思考的學(xué)習(xí)態(tài)度;(2) 培養(yǎng)設(shè)計(jì)、搭建、編程時(shí)的創(chuàng)新意識(shí);(3)具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作、 互幫互學(xué)、 尊敬師長(zhǎng)、 服從裁判的良好品德。?專業(yè)級(jí)二級(jí)1.知識(shí)目標(biāo):(1) 了解智能機(jī)器人的基本工作原理和簡(jiǎn)單應(yīng)用;(2) 能使用模塊化編程方法編寫(xiě)簡(jiǎn)單程序;(3) 了解智能機(jī)器人的設(shè)計(jì)方法;(4) 了解智能機(jī)器人簡(jiǎn)單故障的一般檢測(cè)方法;(5) 理解太陽(yáng)能的工作原理;(6) 了解常用電動(dòng)機(jī)的種類和原理;(7) 理解機(jī)器人相關(guān)電學(xué)知識(shí),并可以制作簡(jiǎn)單電路;(8) 理解復(fù)雜傳感器的工作原理及簡(jiǎn)單應(yīng)用;(9)了解 C 語(yǔ)言程序的基本編程方法;(1 0) 熟練掌握A r d u i n o語(yǔ)言編寫(xiě)代碼。2.能力目標(biāo):(1) 能使用機(jī)器人套裝搭建機(jī)器人;(2) 能運(yùn)用模塊化編程方法編寫(xiě)機(jī)器人控制程序;(3) 初步具有規(guī)劃設(shè)計(jì)智能機(jī)器人的能力;(4)初步具有排除智能機(jī)器人簡(jiǎn)單故障的能力;(5) 知道電動(dòng)機(jī)分為伺服電機(jī),直流電機(jī),步進(jìn)電機(jī)等主要幾類;(6) 能根據(jù)任務(wù)選擇適合的傳感器;(7) 能編寫(xiě)簡(jiǎn)單的 C 語(yǔ)言程序;(8)能運(yùn)用A r d u i n o語(yǔ)言編寫(xiě)簡(jiǎn)單程序, 控制機(jī)器人基本動(dòng)作(如循跡等);(9) 能夠讀懂A r d u i n o語(yǔ)言程序。3. 情感目標(biāo):(1) 愛(ài)好機(jī)器人運(yùn)動(dòng), 具有勇于創(chuàng)新、 勤于實(shí)踐、 善于思考的學(xué)習(xí)態(tài)度;(2) 具有安全意識(shí)、 文明守紀(jì)、 操作規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng);(3)具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作、 互幫互學(xué)、 尊敬師長(zhǎng)、 服從裁判的良好品德。專業(yè)級(jí)三級(jí)1.知識(shí)目標(biāo):(1)了解智能機(jī)器人的工作原理和一般應(yīng)用;(2)理解程序設(shè)計(jì)的基本方法;(3) 知道綜合規(guī)劃與設(shè)計(jì)智能機(jī)器人的一般方法;(4)掌握智能機(jī)器人簡(jiǎn)單故障的一般檢測(cè)方法;(5) 知道常見(jiàn)材料的特性和用途;(6)簡(jiǎn)單了解數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的分類,以及在生活中的應(yīng)用。2、 能力目標(biāo):(1)能自行規(guī)劃設(shè)計(jì)機(jī)器人外形結(jié)構(gòu);(2) 能熟練運(yùn)用模塊化編程方法編寫(xiě)機(jī)器人控制程序;(3) 理解遙控器的原理, 能運(yùn)用遙控器控制機(jī)器人的常規(guī)運(yùn)動(dòng);(4) 初步具有綜合規(guī)劃設(shè)計(jì)智能機(jī)器人的能力;(5)能熟練排除智能機(jī)器人簡(jiǎn)單故障;(6) 初步學(xué)會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料,并進(jìn)行材料加工;(7) 能制作一個(gè)由傳感器、 控制器、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)械等組成的機(jī)器人。3.情感目標(biāo):(1) 愛(ài)好機(jī)器人運(yùn)動(dòng), 具有勇于創(chuàng)新、 勤于實(shí)踐、 善于思考的學(xué)習(xí)態(tài)度;(2) 具有安全意識(shí)、 文明守紀(jì)、 操作規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng);(3)具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作、互幫互學(xué)、尊敬師長(zhǎng)、服從裁判的良好品德;(4) 具備創(chuàng)新精神、 具有創(chuàng)新能力。專業(yè)級(jí)四級(jí)1.知識(shí)目標(biāo):(1) 認(rèn)識(shí)智能機(jī)器人的工作原理和綜合應(yīng)用;(2) 掌握程序設(shè)計(jì)的基本方法;(3) 掌握綜合規(guī)劃與設(shè)計(jì)智能機(jī)器人的方法;(4)知道智能機(jī)器人常見(jiàn)故障的排除方法;(5) 認(rèn)識(shí)二極管、三極管、電阻、電容的特性和作用;(6)掌握機(jī)器人檢測(cè)系統(tǒng)的基本組成及應(yīng)用方向。2、能力目標(biāo):(1) 具備按要求設(shè)計(jì)機(jī)器人架構(gòu)的能力;(2)具有根據(jù)問(wèn)題編寫(xiě)程序并完成任務(wù)的能力;(3) 能自我搭建、 操控和程控機(jī)器人完成綜合任務(wù);(4) 具有綜合規(guī)劃設(shè)計(jì)智能機(jī)器人的能力;(5) 能分析和排除智能機(jī)器人常見(jiàn)故障;(6) 掌握調(diào)試電路的方法, 能制作簡(jiǎn)單電子制品。3、 情感目標(biāo):(1)愛(ài)好機(jī)器人運(yùn)動(dòng), 具有勇于創(chuàng)新、 勤于實(shí)踐、 善于思考的學(xué)習(xí)態(tài)度;(2) 具有安全意識(shí)、 文明守紀(jì)、 操作規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng);(3)具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作、 互幫互學(xué)、 尊敬師長(zhǎng)、 服從裁判的良好品德;(4) 具有創(chuàng)新精神、 具備主動(dòng)思考問(wèn)題、 主動(dòng)解決問(wèn)題的能力。
考試共分為十級(jí),基礎(chǔ)級(jí)(一級(jí)至五級(jí))和專業(yè)級(jí)(一級(jí)至五級(jí))、助理機(jī)器人設(shè)計(jì)師。每一級(jí)分為理論測(cè)評(píng)、實(shí)操測(cè)評(píng)、情感答辯三個(gè)考核方面。
(3)考試大綱(表3)
專業(yè)級(jí)五級(jí)1.知識(shí)目標(biāo):(1) 掌握機(jī)器人硬件的基本原理;(2)理解結(jié)構(gòu)的基本概念, 知道其主要的類型;(3) 知道流程的含義以及流程對(duì)生產(chǎn)生活的意義;(4)知道系統(tǒng)的含義以及系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)生活的意義;(5)知道控制的含義,認(rèn)識(shí)控制對(duì)人類的意義;(6) 掌握智能機(jī)器人常見(jiàn)故障的檢測(cè)方法;(7)知道常用透視圖的種類和特點(diǎn);(8) 學(xué)會(huì)讀識(shí)簡(jiǎn)單三視圖的方法;(9)初步學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單三維圖形的繪畫(huà)、 組合和修改;(1 0) 了解常見(jiàn)材料的特性和用途;(1 1) 了解常見(jiàn)的帶、 鏈、 齒輪、凸輪、蝸輪、液壓等傳動(dòng)的特點(diǎn);(1 2) 初步了解代碼編程的方法,學(xué)會(huì)使用代碼編寫(xiě)控制程序;(1 3) 認(rèn)識(shí)模擬與數(shù)字信號(hào)的應(yīng)用及產(chǎn)生過(guò)程;(1 4) 了解常見(jiàn)遙控系統(tǒng)的組成、分類及其應(yīng)用。2.能力目標(biāo):(1) 能簡(jiǎn)單對(duì)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析;(2) 能夠根據(jù)需求規(guī)劃?rùn)C(jī)器人的結(jié)構(gòu);(3) 能夠設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)功能的流程,能分析和優(yōu)化流程;(4) 能根據(jù)機(jī)器人各系統(tǒng)的作用及聯(lián)系設(shè)計(jì)出穩(wěn)定高效的系統(tǒng);(5) 能熟練分析和排除智能機(jī)器人常見(jiàn)故障;(6) 具有較強(qiáng)的機(jī)器人綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力;(7) 初步學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單三維圖形的繪畫(huà)、組合和修改;(8) 初步學(xué)會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)需求選擇材料進(jìn)行加工;(9) 能判斷基本門(mén)電路類型;(1 0) 能用數(shù)字集成電路安裝簡(jiǎn)單的實(shí)用電路裝置;(1 1) 能用集成電路設(shè)計(jì)和安裝簡(jiǎn)單的遙控系統(tǒng), 并進(jìn)行調(diào)試;(1 2)掌握運(yùn)用簡(jiǎn)單算法指導(dǎo)編程的方法,能用流程圖降低編程難度;(1 3)初步學(xué)會(huì)用計(jì)算機(jī)軟件繪畫(huà)和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電路圖;(1 4) 熟練使用萬(wàn)用表等基本儀器對(duì)元件和電器進(jìn)行檢測(cè)。3.情感目標(biāo):(1)具有勇于創(chuàng)新、勤于實(shí)踐、善于思考、尊重科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度;(2) 具有安全意思、文明守紀(jì)、操作規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng);(3) 具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作、互幫互學(xué)、尊敬師長(zhǎng)、服從裁判的良好品德。助理機(jī)器人設(shè)計(jì)師1.知識(shí)目標(biāo):(1) 掌握機(jī)器人檢測(cè)系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí);(2) 學(xué)會(huì)對(duì)比使用各種不同的平面連桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng);(3) 理解常見(jiàn)電子元器件的基本原理;(4) 知道各種門(mén)電路的基本特征,學(xué)會(huì)搭建各種基本的門(mén)電路;(5) 認(rèn)識(shí)單片機(jī)和學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的使用單片機(jī);(6) 了解 C 語(yǔ)言程序的基本編程方法;(7) 知道智能機(jī)器人疑難故障的檢測(cè)方法;(8) 了解計(jì)算機(jī)輔助軟件(例如:C A D, S o l i d W o r k s等) ,并能使用軟件完成簡(jiǎn)單設(shè)計(jì);(9) 了解常見(jiàn)的鋸、刨、車、銑、磨等機(jī)床的主要功能;(1 0) 了解數(shù)控加工的特點(diǎn)和過(guò)程;(1 1) 了解各種控制電路的基本結(jié)構(gòu)。2.能力目標(biāo):(1) 能對(duì)機(jī)器人的檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行分析;(2) 能夠分析機(jī)器人的結(jié)構(gòu)功能, 從而選擇相應(yīng)的機(jī)械傳動(dòng)去實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能;(3) 能夠利用不同的平面連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的不同動(dòng)作;(4) 能夠在基本電路中合理使用門(mén)電路;(5) 通過(guò)對(duì)單片機(jī)的編程,運(yùn)用程序?qū)崿F(xiàn)控制電路相應(yīng)的功能;(6) 能編寫(xiě)簡(jiǎn)單的 C 語(yǔ)言程序;(7) 能夠熟練的操作各種基本競(jìng)賽機(jī)器人,完成相應(yīng)競(jìng)賽任務(wù); (8)能分析和排除智能機(jī)器人疑難故障;(9) 初步學(xué)會(huì)用 C A D 完成設(shè)計(jì)方案;(1 0) 能夠分析各種控制電路的基本結(jié)構(gòu)并對(duì)電路進(jìn)行優(yōu)化。3.情感目標(biāo):(1)具有勇于嘗試、敢于創(chuàng)造、善于分析、不怕吃苦的探宄精神;(2) 具有安全意思、文明守紀(jì)、操作規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng):(3)具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作、互幫互學(xué)、尊敬師長(zhǎng)、服從裁判的良好品德。
(1)比賽簡(jiǎn)介
中國(guó)教育機(jī)器人大賽,是由中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)主辦的科技類競(jìng)賽,旨在推動(dòng)教育機(jī)器人進(jìn)課堂,促進(jìn)機(jī)器人輔助工程創(chuàng)新實(shí)踐教育課程的普及和實(shí)施。2011年首屆大賽在深圳創(chuàng)辦,之后每年舉辦一次。2017年第七屆比賽中首次增設(shè)國(guó)際賽區(qū)。
(2)比賽項(xiàng)目
大賽分為大學(xué)本科組、大專高職組、中職中學(xué)組和小學(xué)組四個(gè)不同組別進(jìn)行比賽。1)大學(xué)本科組、大專高職組競(jìng)賽類比賽有:機(jī)器人智能搬運(yùn)比賽、機(jī)器人擂臺(tái)對(duì)抗賽、機(jī)器人游中國(guó)比賽、機(jī)器人搬運(yùn)碼垛比賽、機(jī)器人滅火和救援比賽、小型物流機(jī)器人系統(tǒng)比賽、小型室內(nèi)服務(wù)機(jī)器人系統(tǒng)比賽等七項(xiàng)比賽;評(píng)選類比賽有:機(jī)器人創(chuàng)意設(shè)計(jì)與制作、群機(jī)器人協(xié)作或者舞蹈兩項(xiàng)比賽。另外,2017年比賽規(guī)則中還有兩個(gè)新增比賽項(xiàng)目:無(wú)人機(jī)競(jìng)速比賽和QT——資源爭(zhēng)霸賽。2)中小學(xué)組比賽項(xiàng)目有:共建家園(幼兒組4-6歲親子合作賽)、小小軍迷 (幼兒小學(xué)組 5-7歲親子創(chuàng)意賽)、 翻山越嶺 (小學(xué)組)、創(chuàng)意闖關(guān)——機(jī)關(guān)王 (小學(xué)組、中學(xué)中職組)、逆流而上(小學(xué)組、中學(xué)中職組)、心靈手巧(小學(xué)組、 中學(xué)中職組)、激清飛越——無(wú)人機(jī)競(jìng)速 (小學(xué)組、 中學(xué)中職組)、機(jī)器人智能搬運(yùn) (中學(xué)中職組)、機(jī)器人擂臺(tái)對(duì)抗賽(中學(xué)中職組)、機(jī)器人游中國(guó)比賽 (中學(xué)中職組)、機(jī)器人滅火比賽(中學(xué)中職組)、機(jī)器人創(chuàng)意設(shè)計(jì)與制作(小學(xué)組、 中學(xué)中職組)等12項(xiàng)比賽。
(1)比賽簡(jiǎn)介
中國(guó)青少年機(jī)器人競(jìng)賽創(chuàng)辦于2001年,由中國(guó)科協(xié)主辦,是面向全國(guó)中小學(xué)生開(kāi)展的一項(xiàng)普及性科技教育活動(dòng)。自2001年起,每年舉辦一屆。
(2)比賽項(xiàng)目
中國(guó)青少年機(jī)器人競(jìng)賽有機(jī)器人綜合技能比賽、機(jī)器人創(chuàng)意比賽、FLL機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽(FLL全稱FIRST LEGO League,是FIRST機(jī)構(gòu)與樂(lè)高集團(tuán)組成的一個(gè)聯(lián)盟組織。比賽中使用LEGO MINDSTORMS 產(chǎn)品和LEGO積木)、VEX機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽(VEX是一款機(jī)器人制作組件)和WER工程創(chuàng)新賽(WER ,World Educational Robot Contest是一項(xiàng)面向全球4-18歲青少年的教育機(jī)器人比賽)五個(gè)競(jìng)賽項(xiàng)目。1)機(jī)器人綜合技能比賽面向中小學(xué)生,要求參加比賽的代表隊(duì)在完全封閉的現(xiàn)場(chǎng)自行組裝機(jī)器人、編寫(xiě)機(jī)器人運(yùn)行程序、調(diào)試和操作機(jī)器人,完成在固定場(chǎng)地上設(shè)置的不同難度的任務(wù)。2)機(jī)器人創(chuàng)意比賽自由度比較高,每年設(shè)置一個(gè)比賽主題,比賽準(zhǔn)備時(shí)間為6個(gè)月左右。學(xué)生可以在學(xué)校、家庭、校外機(jī)器人工作室或科技實(shí)驗(yàn)室里,以個(gè)人或小組的方式進(jìn)行智能機(jī)器人的創(chuàng)意、設(shè)計(jì)、編程與制作,最后完成自己的機(jī)器人創(chuàng)意作品參加大賽展示和評(píng)選。3)FLL機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽是一項(xiàng)青少年國(guó)際機(jī)器人比賽項(xiàng)目,整個(gè)競(jìng)賽分為現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)技、技術(shù)問(wèn)辯、課題研究幾個(gè)部分。比賽每年設(shè)置一個(gè)主題,圍繞主題設(shè)計(jì)十余項(xiàng)任務(wù),學(xué)生需設(shè)計(jì)機(jī)器人在固定場(chǎng)地內(nèi)完成這些任務(wù)。4)VEX機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽也是一項(xiàng)國(guó)際青少年機(jī)器人比賽項(xiàng)目,每年設(shè)置一個(gè)主題并設(shè)計(jì)新的競(jìng)技內(nèi)容。比賽采用聯(lián)隊(duì)對(duì)抗形式進(jìn)行,參賽青少年通過(guò)遙控器控制己方的兩個(gè)機(jī)器人獲得盡量多的分?jǐn)?shù),同時(shí)還要合理運(yùn)用戰(zhàn)略防止對(duì)方得分。5)WER工程創(chuàng)新賽設(shè)置與年度主題有關(guān)的模擬場(chǎng)景任務(wù),要求參賽隊(duì)在現(xiàn)場(chǎng)組裝機(jī)器人、編程、調(diào)試和操作機(jī)器人,完成比賽任務(wù)。
(1)比賽簡(jiǎn)介
APRC(亞太青少年機(jī)器人競(jìng)賽)由中國(guó)亞太機(jī)器人發(fā)起,是由中國(guó)人自己制定競(jìng)賽規(guī)則的開(kāi)放式國(guó)際機(jī)器人賽事。APRC由中國(guó)教育在線、WTIO ( 世界科技創(chuàng)新組織)、APRC理事會(huì)等共同主辦。
(2)比賽項(xiàng)目
比賽分為競(jìng)賽類項(xiàng)目和創(chuàng)客項(xiàng)目。其中競(jìng)賽類項(xiàng)目中中小學(xué)組有無(wú)人機(jī)競(jìng)賽、人型機(jī)器人競(jìng)賽、機(jī)器人綜合技能競(jìng)賽、機(jī)器人障礙競(jìng)賽、機(jī)器人投擲競(jìng)賽、機(jī)器人三項(xiàng)全能聯(lián)賽、機(jī)器人墨攻挑戰(zhàn)賽、機(jī)器人籃球競(jìng)賽、機(jī)器人創(chuàng)意競(jìng)賽、機(jī)器人百米競(jìng)賽、機(jī)器人3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)競(jìng)賽、機(jī)器人鐵甲鋼拳競(jìng)賽(小學(xué)組);幼兒組比賽有幼兒機(jī)器人創(chuàng)意競(jìng)賽、垃圾回收機(jī)器人親子競(jìng)賽(每隊(duì)參賽選手為一名3-5歲的幼兒及一位家長(zhǎng)(爸爸或者媽媽);大學(xué)組比賽有機(jī)器人墨攻挑戰(zhàn)賽。創(chuàng)客類比賽有APRC極晝創(chuàng)客(多元?jiǎng)?chuàng)客)(中小學(xué))、APRC極致創(chuàng)客(單體創(chuàng)客)(中小學(xué))、機(jī)器人鐵甲鋼拳競(jìng)賽(小學(xué)組)、APRC創(chuàng)客大賽(大學(xué)組)、APRC極圈創(chuàng)客大賽(4-5歲的幼兒)。
(1)大賽簡(jiǎn)介
中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)從1999年開(kāi)始,相繼開(kāi)展了FIRA、RoboCup、中國(guó)機(jī)器人大賽等競(jìng)賽活動(dòng)。從2016年開(kāi)始,原中國(guó)機(jī)器人大賽暨RoboCup中國(guó)公開(kāi)賽中RoboCup比賽項(xiàng)目和RoboCup青少年比賽項(xiàng)目合并在一起,舉辦RoboCup機(jī)器人世界杯中國(guó)賽。原中國(guó)機(jī)器人大賽暨RoboCup中國(guó)公開(kāi)賽中非RoboCup項(xiàng)目繼續(xù)舉辦中國(guó)機(jī)器人大賽。
(2)比賽項(xiàng)目
2016年1月中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)機(jī)器人競(jìng)賽與培訓(xùn)部對(duì)原有的15個(gè)大項(xiàng)79個(gè)子項(xiàng)調(diào)整為17個(gè)大項(xiàng)39個(gè)子項(xiàng)目。調(diào)整后的項(xiàng)目為:1)籃球機(jī)器人自主機(jī)器人項(xiàng)目、仿真機(jī)器人項(xiàng)目;2)FIRA小型組5vs5項(xiàng)目、11vs11項(xiàng)目、仿真組5vs5項(xiàng)目、仿真組11vs11項(xiàng)目;3)服務(wù)機(jī)器人通用服務(wù)機(jī)器人項(xiàng)目、超市機(jī)器人項(xiàng)目、多人辨識(shí)項(xiàng)目、非限定項(xiàng)目、仿真項(xiàng)目;4)機(jī)器人旅游探險(xiǎn)游項(xiàng)目、尋寶游項(xiàng)目、循線越野游項(xiàng)目、搶道越野游項(xiàng)目;5)醫(yī)療機(jī)器人規(guī)定動(dòng)作項(xiàng)目、骨科手術(shù)機(jī)器人項(xiàng)目;6)武術(shù)擂臺(tái)賽無(wú)差別1vs1項(xiàng)目、無(wú)差別2vs2項(xiàng)目、輕量組項(xiàng)目、重量組項(xiàng)目;7)舞蹈機(jī)器人多足異形項(xiàng)目、雙足人形項(xiàng)目;8)工程機(jī)器人光電車型搬運(yùn)賽項(xiàng)目、攝像頭車型搬運(yùn)賽項(xiàng)目、人型搬運(yùn)賽項(xiàng)目;9)競(jìng)技機(jī)器人競(jìng)步窄足賽項(xiàng)目、競(jìng)步交叉足賽項(xiàng)目、競(jìng)步體操賽項(xiàng)目、競(jìng)速標(biāo)準(zhǔn)賽項(xiàng)目;10)助老服務(wù)機(jī)器人助老生活服務(wù)項(xiàng)目、助老環(huán)境與安全服務(wù)項(xiàng)目;11)水下機(jī)器人機(jī)器人水下對(duì)抗項(xiàng)目、機(jī)器人水下作業(yè)項(xiàng)目、機(jī)器人水中巡游項(xiàng)目;12)空中機(jī)器人無(wú)人機(jī)續(xù)航挑戰(zhàn)項(xiàng)目、無(wú)人機(jī)大戰(zhàn)水果項(xiàng)目;13)救援機(jī)器人環(huán)境自主建圖項(xiàng)目、越障與搜救項(xiàng)目;14)中型組仿真賽;15)機(jī)器人先進(jìn)視覺(jué)賽;16)四足仿生機(jī)器人項(xiàng)目鐵人三項(xiàng)項(xiàng)目、協(xié)作搬運(yùn)項(xiàng)目;17)自動(dòng)分揀機(jī)器人賽。
(1)比賽簡(jiǎn)介
機(jī)器人世界杯RoboCup是世界機(jī)器人競(jìng)賽領(lǐng)域影響力非常大、綜合技術(shù)水平高、參與范圍廣的專業(yè)機(jī)器人競(jìng)賽,由加拿大大不列顛哥倫比亞大學(xué)教授 Alan Mackworth在1992年首次提出,從1997年開(kāi)始進(jìn)行比賽。機(jī)器人世界杯中國(guó)賽(RoboCup China Open)是機(jī)器人世界杯RoboCup的正式地區(qū)性賽事。
(2)比賽項(xiàng)目
機(jī)器人世界杯中國(guó)賽分為入門(mén)級(jí)比賽和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目。1)入門(mén)級(jí)比賽有Mini Maze現(xiàn)場(chǎng)賽、Mini Rescue、積木遙控足球、積木智控足球、幼兒組現(xiàn)場(chǎng)賽;2)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目有舞蹈小學(xué)組、舞蹈中學(xué)組、足球重量無(wú)組別、足球輕量小學(xué)組、足球輕量中學(xué)組、Rescue Line小學(xué)組、 Rescue Line中學(xué)組、Rescue Maze 無(wú)組別。
(1)大賽簡(jiǎn)介
“亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽”的前身是日本廣播協(xié)會(huì)的機(jī)器人比賽,該項(xiàng)賽事從1988年開(kāi)始舉辦,于1989 年成為日本NHK每年的賽事,并被命名為“全日本機(jī)器人大賽”。1990年第一次邀請(qǐng)除日本之外的國(guó)外代表隊(duì)參賽,成為一項(xiàng)國(guó)際性比賽。全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人電視大賽(Robocon)是由中央電視臺(tái)主辦的全國(guó)大學(xué)生科技活動(dòng),自2002年開(kāi)始每年一屆,為“亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽”選拔中國(guó)大學(xué)生的優(yōu)秀代表隊(duì),到目前為止已成功舉辦十六屆,每屆一個(gè)主題。2013年央視正式退出該項(xiàng)比賽,中國(guó)失去參與國(guó)際賽資格。2014年共青團(tuán)中央成為該項(xiàng)賽事主辦方。該項(xiàng)賽事亦稱為“全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽”。
(2)比賽主題
近三年比賽主題:第十五屆主題——清潔能源,比賽規(guī)則的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了盡可能減少能源消耗和利用清潔、可再生能源的意識(shí);第十六屆主題——舞盤(pán)雅樂(lè),靈感來(lái)自我國(guó)古代傳統(tǒng)禮儀和游戲“投壺”;第十七屆主題——飛龍繡球。靈感來(lái)自我國(guó)廣西壯族人民的一項(xiàng)傳統(tǒng)體育游戲“拋繡球”。
(1)大賽簡(jiǎn)介
智能車競(jìng)賽是從2006 開(kāi)始,由教育部高等教育司委托高等學(xué)校自動(dòng)化類教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)舉辦。比賽形式包括有競(jìng)速比賽與創(chuàng)意比賽兩大類。競(jìng)速比賽中包含不同的組別,難度適合本科不同階段學(xué)生參賽。在競(jìng)速比賽基礎(chǔ)上,適當(dāng)增加挑戰(zhàn)性,形成創(chuàng)意比賽的內(nèi)容,適合部分有條件、能力強(qiáng)的本科生和研究生參加創(chuàng)意比賽。
(2)比賽項(xiàng)目
比賽項(xiàng)目每年可能會(huì)有調(diào)整,以下為十二屆智能車比賽項(xiàng)目。1)光電類。該類別的車模允許采用光電、攝像頭等傳感器進(jìn)行賽道檢測(cè)。完成單車賽道競(jìng)速比賽。按照所使用的車模種類,分為兩個(gè)小組:a)光電四輪組:使用指定的四輪車模完成比賽;b)光電直立組:使用指定的兩輪車模完成比賽。2)電磁類。使用指定的四輪車模完成比賽。該類別的車模只允許采用普通的磁場(chǎng)傳感器,檢測(cè)賽道中作為引導(dǎo)信號(hào)的 20kHz 的交變磁場(chǎng),完成單車賽道競(jìng)速比賽。按照車模驅(qū)動(dòng)電源分為兩個(gè)小組:a)電磁普通組:車模使用原車模配備的電池完成競(jìng)速比賽,比賽成績(jī)只與車模運(yùn)行時(shí)間有關(guān);b)電磁節(jié)能組:車模使用超級(jí)電容儲(chǔ)能完成比賽,比賽成績(jī)由車模運(yùn)行時(shí)間和電容存儲(chǔ)電能加權(quán)平均。該組別車模允許自行設(shè)計(jì)組裝特制的車模參加比賽。3)追逐類。參賽隊(duì)伍制作兩個(gè)車模完成賽道競(jìng)速,比賽成績(jī)由車模運(yùn)行時(shí)間與通過(guò)終點(diǎn)的時(shí)間差共同決定。如果在比賽過(guò)程中,于規(guī)定路段完成賽道超車,則會(huì)有相應(yīng)的時(shí)間獎(jiǎng)勵(lì)。按照賽道引導(dǎo)線形式分為兩個(gè)組別:a)光電追逐組:兩個(gè)車模采用光電競(jìng)速類的傳感器完成賽道的檢測(cè);b)電磁追逐組:兩個(gè)車模采用電磁類的傳感器實(shí)現(xiàn)賽道的檢測(cè)。4)創(chuàng)意類。要求比賽車模在布置有信標(biāo)的場(chǎng)地內(nèi)完成比賽。參賽車模允許安裝光電傳感器,識(shí)別場(chǎng)內(nèi)信標(biāo)的位置,完成信標(biāo)的追逐。參賽車模根據(jù)任務(wù)分為以下兩個(gè)組別:a)雙車對(duì)抗組:參賽車模在預(yù)賽階段,完成單車的資格賽。參加決賽的車模,按照預(yù)賽成績(jī)分組進(jìn)行對(duì)抗比賽,即兩個(gè)車模同時(shí)在場(chǎng)地內(nèi)運(yùn)行,按照熄滅信標(biāo)的多少?zèng)Q出勝負(fù)。b)四旋翼導(dǎo)航組:參賽車模上不允許安裝攝像頭,但可以安裝普通的光電傳感器。參賽隊(duì)伍可以使用四旋翼飛機(jī)懸停在賽場(chǎng)內(nèi),飛機(jī)上可以安裝攝像頭和處理器,檢測(cè)車模與信標(biāo)的位置,指揮車模完成信標(biāo)追逐任務(wù)。
(1)大賽簡(jiǎn)介
Robo Master機(jī)甲大師賽由共青團(tuán)中央、中華全國(guó)學(xué)生聯(lián)合會(huì)和深圳市人民政府主辦,深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司承辦。大賽以機(jī)器人對(duì)抗射擊為主題,鼓勵(lì)與機(jī)器人相關(guān)的機(jī)械、自動(dòng)化和電子技術(shù)的發(fā)展。同時(shí),Robo Master機(jī)甲大師賽通過(guò)平衡比賽的技術(shù)難度和觀賞性,在全社會(huì)普及機(jī)器人知識(shí)和工程技術(shù)之美。
(2)比賽項(xiàng)目
2015首次發(fā)展成全國(guó)性比賽。Robo Master 2015賽季在全球首次將機(jī)器人競(jìng)賽和電競(jìng)呈現(xiàn)方式有機(jī)結(jié)合,采用紅、藍(lán)雙方對(duì)抗的形式,參賽隊(duì)伍通過(guò)自行設(shè)計(jì)制造多種機(jī)器人進(jìn)行射擊對(duì)抗,完成指定任務(wù),由比賽裁判系統(tǒng)判定比賽勝負(fù)。Robo Master2016賽季在充分吸取2015賽季所積累的成果,對(duì)比賽場(chǎng)地、規(guī)則、呈現(xiàn)方式都做了深入的改良和優(yōu)化。增設(shè)了“空中機(jī)器人”,將戰(zhàn)斗維度從原本的純地面對(duì)抗,改為空地立體對(duì)抗模式。Robo Master2017賽季在2016賽季規(guī)則整體框架的基礎(chǔ)上增設(shè)具備機(jī)械抓取功能的機(jī)器人。
(1)大賽簡(jiǎn)介
全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是教育部和工業(yè)和信息化部共同發(fā)起的大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽之一,是面向大學(xué)生的群眾性科技活動(dòng),目的在于推動(dòng)高等學(xué)校促進(jìn)信息與電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革。競(jìng)賽的特點(diǎn)是與高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)的課程體系和課程內(nèi)容改革密切結(jié)合,以推動(dòng)其課程教學(xué)、教學(xué)改革和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作。
(2)比賽項(xiàng)目
競(jìng)賽采用全國(guó)統(tǒng)一命題、分賽區(qū)組織的方式,以“半封閉、相對(duì)集中”的組織方式進(jìn)行。競(jìng)賽期間學(xué)生可以查閱有關(guān)紙介或網(wǎng)絡(luò)技術(shù)資料,隊(duì)內(nèi)學(xué)生可以集體商討設(shè)計(jì)思想,確定設(shè)計(jì)方案,分工負(fù)責(zé)、團(tuán)結(jié)協(xié)作,以隊(duì)為基本單位獨(dú)立完成競(jìng)賽任務(wù);競(jìng)賽期間不允許任何教師或其他人員進(jìn)行任何形式的指導(dǎo)或引導(dǎo);競(jìng)賽期間參賽隊(duì)員不得與隊(duì)外任何人員討論商量。參賽學(xué)校應(yīng)將參賽學(xué)生相對(duì)集中在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行競(jìng)賽,便于組織人員巡查。為保證競(jìng)賽工作,競(jìng)賽所需設(shè)備、元器件等均由各參賽學(xué)校負(fù)責(zé)提供。2017年比賽分:微電網(wǎng)模擬系統(tǒng)、滾球控制系統(tǒng)、四旋翼自主飛行器探測(cè)跟蹤系統(tǒng)、自適應(yīng)濾波器、調(diào)幅信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)電路、遠(yuǎn)程幅頻特性測(cè)試裝置、可見(jiàn)光室內(nèi)定位裝置、單相用電器分析監(jiān)測(cè)裝置等主題。
(1)大賽簡(jiǎn)介
國(guó)際空中機(jī)器人大賽是由美國(guó)喬治亞理工大學(xué)羅伯特教授倡導(dǎo),美國(guó)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)協(xié)會(huì)(AUVSI)資助的賽事。2012年,由中國(guó)航空學(xué)會(huì)制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制分會(huì)引入國(guó)內(nèi),設(shè)立國(guó)際空中機(jī)器人大賽亞太賽區(qū),與國(guó)外同步進(jìn)行。該比賽主要面向高校大學(xué)生和研究生,目的不是重復(fù)先前已實(shí)現(xiàn)的技術(shù),而是開(kāi)辟空中機(jī)器人技術(shù)的新領(lǐng)域,推進(jìn)空中機(jī)器人最先進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步。目前,比賽還設(shè)置了青少年附加賽,通常是操控飛行器在室內(nèi)完成相關(guān)任務(wù)。
(2)比賽項(xiàng)目
比賽每年都進(jìn)行,提前發(fā)布任務(wù)。當(dāng)年任務(wù)沒(méi)完成,來(lái)年繼續(xù),直到基本完成,再進(jìn)行下一個(gè)任務(wù)的發(fā)布。第一次任務(wù)(1991-1995年)是要求完全自主的飛行機(jī)器人將金屬光盤(pán)從舞臺(tái)的一側(cè)移動(dòng)到另一側(cè),驗(yàn)證了全自主飛行能力和不依賴慣性系統(tǒng)導(dǎo)航能力以及兩點(diǎn)物體搬運(yùn)能力。第二次任務(wù)(1995-1996年)是要求在無(wú)人干預(yù)情況下,搜尋有毒廢料堆場(chǎng),繪制部分埋入隨機(jī)排列的有毒廢料桶的位置,從在外部某處發(fā)現(xiàn)的危險(xiǎn)標(biāo)簽中識(shí)別每個(gè)鼓筒的內(nèi)容,驗(yàn)證了自主空中測(cè)繪、毫米級(jí)目標(biāo)識(shí)別和目標(biāo)獲取的能力。第三次任務(wù)(1998-2000年)是一個(gè)搜索和救援任務(wù),要求全自動(dòng)機(jī)器人起飛,飛往災(zāi)區(qū)尋找幸存者和死者,驗(yàn)證了自主搜索和營(yíng)救的能力。
第四次任務(wù)(2001-2008)涉及三個(gè)需要相同自主行為的情景:人質(zhì)救援、古墓尋寶和核電廠搶險(xiǎn),驗(yàn)證長(zhǎng)距離自主飛行的能力(3千米)、確定建筑群的位置和綜合體內(nèi)特定建筑物的位置、確定該建筑物的有效開(kāi)口、通過(guò)空中機(jī)器人或攜帶傳感器的車輛進(jìn)入建筑物、將圖片從內(nèi)部傳回3公里外的發(fā)射點(diǎn)。第五次任務(wù)(2009年)是需要一個(gè)完全自主的飛行器(沒(méi)有全球定位導(dǎo)航輔助)進(jìn)入包含走廊,小房間,障礙物和死路的室內(nèi),找到指定目標(biāo)。第六次任務(wù)(2010-2013年)是需要空中機(jī)器人通過(guò)更加復(fù)雜場(chǎng)景的室內(nèi),發(fā)現(xiàn)并理解墻上的文字指引信息,進(jìn)而找到放置指定物品的房間,取走該物放入替代品,并快速地退出建筑物。第七次任務(wù)(2014-2017年)要求空中機(jī)器人能夠自主導(dǎo)航、避開(kāi)移動(dòng)障礙和識(shí)別地面移動(dòng)機(jī)器人,以及通過(guò)設(shè)計(jì)頂層決策進(jìn)行頻繁起降,將移動(dòng)機(jī)器人趕出飛行區(qū)域。第八次任務(wù)涉及多個(gè)空中機(jī)器人和人的合作,目前已經(jīng)發(fā)布。
(1)比賽簡(jiǎn)介
全國(guó)青少年無(wú)人機(jī)大賽創(chuàng)辦于 2017 年,中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、空軍招飛局、海軍招飛辦作為指導(dǎo)單位,由中國(guó)航空學(xué)會(huì)主辦,是面向全國(guó)中小學(xué)生開(kāi)展的一項(xiàng)結(jié)合航空科普以及創(chuàng)意編程的無(wú)人機(jī)賽事。自 2017 年起,每年舉辦兩屆,每屆比賽有不同的賽事側(cè)重,一屆以動(dòng)手組裝,飛行操作的飛手能力評(píng)定為主,另一屆以創(chuàng)意編程,以及團(tuán)隊(duì)能力塑造和評(píng)定為主。賽事會(huì)在各省市地區(qū)先進(jìn)行分站賽和地區(qū)選拔賽,并將優(yōu)勝隊(duì)伍和個(gè)人輸送至全國(guó)賽。
(2)比賽項(xiàng)目
全國(guó)青少年無(wú)人機(jī)大賽基于小學(xué)組、初中組、高中組三個(gè)不同組別的劃分,按照個(gè)人賽、團(tuán)體賽、團(tuán)體接力賽、創(chuàng)意賽等賽事形式,共涉及十余項(xiàng)比賽項(xiàng)目。個(gè)人賽按照小學(xué)、初中、高中的不同年齡段分組,主要比拼參賽選手的飛行操作能力,根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的飛行賽道,要求選手在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成整個(gè)飛行賽道的所有項(xiàng)目,并以用時(shí)的長(zhǎng)短來(lái)判定比賽的優(yōu)勝。團(tuán)體賽是一種團(tuán)體競(jìng)技的比賽形式,每支隊(duì)伍要分成組裝組和飛行組,分別派選手參加比賽,并以組裝成績(jī)分?jǐn)?shù)和飛行成績(jī)分?jǐn)?shù)的累計(jì)總分判定優(yōu)勝,這就要求每一名隊(duì)員都具備動(dòng)手組裝和飛行操作的較高水平。團(tuán)體接力賽是基于“小鳥(niǎo)飛飛”無(wú)人機(jī)教練功能的應(yīng)用而設(shè)立的賽事,需要4名選手組成一個(gè)團(tuán)隊(duì),用2個(gè)遙控器輪流對(duì)同一架飛機(jī)進(jìn)行遙控飛行,并依次完成比賽規(guī)定賽道,充分鍛煉了選手間的團(tuán)隊(duì)配合與協(xié)作能力。創(chuàng)意賽是最具觀賞性的賽事,包含空中足球賽和無(wú)人機(jī)創(chuàng)意舞蹈表演賽??罩凶闱蛸愂且环N團(tuán)隊(duì)賽的形式,每支隊(duì)伍由3名選手組成,每名選手分別控制一架無(wú)人機(jī),進(jìn)行3對(duì)3的對(duì)抗,旨在將特定的空中足球攻入對(duì)方大門(mén)獲得分?jǐn)?shù),并在比賽結(jié)束時(shí)以分?jǐn)?shù)較高者為優(yōu)勝,將足球這項(xiàng)大眾體育賽事,以無(wú)人機(jī)的形式,演化為一種基于三維空間的比賽形式,極具觀賞性。無(wú)人機(jī)創(chuàng)意舞蹈表演賽,是以預(yù)先提供的音樂(lè)為抓手,要求參賽隊(duì)伍基于對(duì)音樂(lè)的理解進(jìn)行無(wú)人機(jī)的創(chuàng)意編程,并有效地配合音樂(lè)旋律進(jìn)行無(wú)人機(jī)舞蹈的編排和設(shè)計(jì),是對(duì)于STEAM教育中Art能力的一種訓(xùn)練和培養(yǎng),是非常有魅力的一項(xiàng)賽事。不同于個(gè)人賽及團(tuán)體賽等賽事,創(chuàng)意無(wú)人機(jī)賽的比賽形式并不固定,會(huì)進(jìn)行不斷的變化,配合編程創(chuàng)意的能力不斷創(chuàng)新和提高。
表4總結(jié)了以上提到的考試和比賽,集中展示它們的負(fù)責(zé)單位、考試形式以及適應(yīng)的人群。
表4:機(jī)器人等級(jí)考試和競(jìng)賽的組織概況
中國(guó)教育機(jī)器人大賽 中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)主辦大賽分為大學(xué)本科組、大專高職組、中職中學(xué)組和小學(xué)組四個(gè)不同組別進(jìn)行比賽。幼兒到大學(xué)生中國(guó)青少年機(jī)器人競(jìng)賽 中國(guó)科協(xié)主辦機(jī)器人綜合技能比賽、機(jī)器人創(chuàng)意比賽、F L L機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽、V E X機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽和W E R工程創(chuàng)新賽五個(gè)競(jìng)賽項(xiàng)目。中小學(xué)校學(xué)生亞太青少年機(jī)器人競(jìng)賽 中國(guó)教育在線、世界科技創(chuàng)新組織、亞太青少年機(jī)器人競(jìng)賽理事會(huì)等共同主辦。比賽分為競(jìng)賽類項(xiàng)目和創(chuàng)客項(xiàng)目 幼兒到大學(xué)生中國(guó)機(jī)器人大賽 中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)機(jī)器人競(jìng)賽與培訓(xùn)部 1 7個(gè)大項(xiàng)3 9個(gè)子項(xiàng)目 中小學(xué)校學(xué)生R o b o C u p(中國(guó)) 中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)機(jī)器人競(jìng)賽與培訓(xùn)部 機(jī)器人世界杯中國(guó)賽分為入門(mén)級(jí)比賽和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目 幼兒到大學(xué)生全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽 共青團(tuán)中央 每年設(shè)置主題 大學(xué)生飛思卡爾智能車大賽 教育部高等教育司委托高等學(xué)校自動(dòng)化類教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)舉辦比賽項(xiàng)目每年可能會(huì)有調(diào)整,以下為十二屆智能車比賽項(xiàng)目,包括光電類、電磁類、追逐類、創(chuàng)意類。大學(xué)生和研究生R o b o M a s t e r共青團(tuán)中央、中華全國(guó)學(xué)生聯(lián)合會(huì)和深圳市人民政府主辦,深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司承辦對(duì)抗射擊為主題 大學(xué)生和研究生全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 教育部高等教育司、工業(yè)和信息化部人事教育司共同主辦 每年有多個(gè)主題比賽 大學(xué)生國(guó)際空中機(jī)器人大賽(亞太) 中國(guó)航空學(xué)會(huì)制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制分會(huì) 任務(wù)滾動(dòng)進(jìn)行 大學(xué)生和研究生全國(guó)青少年無(wú)人機(jī)大賽中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、空軍招飛局、海軍招飛辦作為指導(dǎo)單位,由中國(guó)航空學(xué)會(huì)主辦。按小學(xué)組、初中組和高中組劃分,按照個(gè)人賽、團(tuán)體賽、團(tuán)體接力賽及創(chuàng)意賽等賽事形式進(jìn)行。中小學(xué)校學(xué)生