vex机器人比赛规则.doc

第十届中国青少年机器人竞赛VEX机器人工程挑战赛主题与规则1 VEX机器人工程挑战赛简介VEX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自行设计、制作机器人并进行编程参赛的机器人既能自动程序控制，又能通过遥控器控制，并可以在特定的竞赛场地上，按照规则的要求进行比赛活动在中国青少年机器人竞赛中设置VEX机器人工程挑战赛的目的是激发我国青少年对机器人技术的兴趣，为国际VEX机器人工程挑战赛选拔参赛队2 竞赛主题本届VEX挑战赛的主题为“大获全胜”大获全胜是一个令人兴奋和充满活力的比赛每场比赛包含两种不同类型控制方式——手控和自动比赛的特点是两个参赛组成的联队从赛场的两边出发进行比赛参赛队通过完成各种任务（把小球、中球和大球放到自己的得分区内，把小球装入自己的篮筐内）竞争得分参赛队要开发许多新技能来应对各种面临的挑战和障碍经过比赛，学生们不仅可以完成自己的比赛机器人，也提升了对科技和利用科技来积极影响周围世界的认识此外，他们还可提高素质，如研究、规划、集思广益、合作、团队精神、领导能力等在每场比赛中，各由两支参赛队组成的两个联队（红队和蓝队）上场竞技，获取比对方联队更高的得分。

每场比赛的时间是140秒同学们，祝你们在挑战赛中大获全胜！3 比赛场地与环境3.1 场地的构成及划分图1是比赛场地的透视图图2为俯视图3600mm3600mm的比赛场地四周有高300mm、厚15～25mm的木质围栏围栏内的场地表面为喷绘的场地纸，底色为灰色，20mm宽的白线把场地均分成9大块，其中有两块（场地的一角）分别为红色和蓝色一道厚约55mm的中央隔墙把场地均分成两半红、蓝两个联队的机器人分别在自己的半场活动场外相邻的两角分别为红、蓝联队的站位图1 比赛场地透视图图2 场地俯视图从图2可知，红、蓝联队的得分区分别是对方联队机器人的活动区域靠近红、蓝联队站位的场地两角（各1/9的场地），分别是红、蓝联队的大球引入区，如图3所示图3 大球引入区图4 中央隔墙和球比赛场地尺寸的允许误差是25mm，方块尺寸的允许误差是8mm，对此，参赛队设计机器人时必须充分考虑3.2 中央隔墙厚55mm、高300mm、长3580mm的中央隔墙可用木质材料制成，用螺钉固定在场地的围栏上中央隔墙下沿有两个高114mm、长508mm的长孔，孔内可排列4个小球比赛时，小球可从这两个长孔中穿过中央隔墙上沿有5个直径106mm的半圆凹槽，可以卧置5个中球。

4根直径约40mm、高约165mm的铁管装在中央隔墙顶上，管顶有球托，可以立置4个中球隔墙两侧固定着4个边长为200mm的正三角形截面、高457mm的有机玻璃篮筐，如图6所示比赛时可将小球装入篮筐中央隔墙的有关尺寸如图4、5所示图5 隔墙的尺寸图6 篮筐3.3 得分物品比赛中使用三种得分物品，它们是大小和形状不同的球，如图7所示小球和中球的材质均为聚氨脂泡沫塑料小球为圆球形，直径约102mm，重约57g，绿色中球为椭球形，中径约133mm，长轴约229mm，重约181g，棕色大球的材质为PVC橡胶，圆球形，直径约241mm，重约249g，白色小、中、大球并不专属于某支联队只要在自己的得分区或篮筐中有球，就可以得分小球和中球的尺寸误差约为3mm大球是充气的，尺寸误差大一些，约为12mm这些球都不是十分圆参赛队在设计机器人时应充分考虑这些因素，让抓取机构能够适应球的尺寸变化中球小球大球图7 得分物品3.4 比赛开始前得分物品的分布图2已经表示出比赛开始前得分物品在场地上的分布状况小球共有50个比赛开始前，24个小球分为4列居中码放在得分区两对边的围栏下；10个小球分为2列居中码放在中央隔墙两边，中央隔墙两个长孔中各码放4个小球，每支联队的两台机器人上可以各预装2个小球。

中球共有21个比赛开始前，中央隔墙上沿凹槽中卧放了5个中球，4根PVC管的球托上立放了4个中球，在两个得分区与隔墙平行的白线上居中各排列了5个中球，每支联队还各有1个中球可预装在自己的1台机器人上2个大球不放在场内比赛进行到还剩下30秒时，才允许两支联队各把1个大球放入各自的大球引入区3.5 赛场环境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，例如，场地纸下面有纹路或不平整；场地纸本身有皱褶；边框上有裂缝；光照条件有变化；等等参赛队在设计机器人时应考虑各种应对措施4 名词解释手动机器人—参赛队使用手动控制器控制完成比赛任务的机器人自动机器人—只能受控于传感器的输入和预先写入机器人控制器的命令，以完成比赛任务的机器人初赛—各参赛队在复赛前采用随机方式组成联队后所进行的比赛初赛的目的是为取得复赛参赛资格的队伍排名复赛—进行联队选配后所进行的淘汰赛，包括1/4决赛、1/2决赛和决赛（含确定第三名的比赛）参赛队与联队—参赛队是指报名参加本届VEX机器人工程挑战赛的单个参赛队；联队在初赛中是由两支参赛队经随机搭配组成的联盟，初赛中的联队不分主队和副队；复赛中的联队是由两支参赛队经过选配组成的联盟，复赛中的联队分主队和副队。

主队与副队—在初赛后的联队选配中主动去邀请其联盟队友的参赛队称为主队；作为主队的联盟队友参与复赛的队伍称为副队联队选配—初赛结束后，根据各参赛队的初赛成绩排名经过邀请和接受邀请组成联队的过程联队站位—在任何比赛中，供参赛队员站立的区域自动比赛时段—这是一个20秒钟的时段在此时段内，机器人运行只能受控于传感器的输入和预先写入机器人控制器的命令，不允许队员遥控机器人操作手—在比赛中负责操作和控制机器人的学生队员比赛期间，每个参赛队仅允许有2名操作手在场地上操作手控制时段—这是一个120秒钟的时段在此时段内，操作手通过遥控器控制机器人的运行比赛—每场比赛包括自动比赛时段和操作手控制时段，总时间是140秒篮筐—四个高度为457mm的三角形结构，参赛队可将小球装入得分，接近自己得分区的篮筐为自己的篮筐球—小球、中球与大球的统称中央隔墙—把比赛场地分成两半的高结构它也标明了两个得分区之间的分界在中央隔墙两端有两个长孔小球装入篮筐—如果小球的某一部分位于篮筐的外边缘确定的三角形区域内且与本联队的机器人不接触，就认为该小球被装入了篮筐在篮筐边界内，篮筐可垂直于场地表面无限向上延伸大球引入区—靠近联队站位的场地一角，其轮廓是场地围栏和最接近联队站位两条白线的外边缘。

得分—如果整个球在篮筐或得分区边缘确定的空间内且没有与该得分区联队的机器人接触，该球就得分注：在得分区边界内，得分区是垂直于地面无限延伸的得分区—两个矩形区域，每支联队一个，参赛队可让小球、中球或大球在该区得分得分区由场地围栏内边缘、中央隔墙的边缘和篮筐的外边缘确定每支联队的得分区与他们的联队站位之间有对方的得分区和中央隔墙注：中央隔墙和篮筐不属于任何一个得分区5 机器人本节提供设计和构建机器人的原则和要求参加VEX机器人竞赛的机器人是由注册的VEX参赛队设计和构建的遥控车或自动车，它们在“大获全胜”比赛中可以完成特定的任务参赛前，所有机器人必须通过检查请参照附录A“机器人检查指南”及“检查表”参加VEX挑战赛的机器人必须使用VEX主控制器（ROBOTICS DESIGN SYSTEM）、接收器、VEX手动控制器及配套的VEX器材5.1 每支参赛队设计制作一台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在联队中，每支参赛队使用各自的机器人5.2 机器人（不包括手动控制器）外形最大初始尺寸不能超过长457mm、宽457mm、高457mm在开始比赛后，机器人可以伸展超出初始尺寸。

5.3 机器人上必须展示参赛队编号在不影响正常比赛的基础上，机器人可进行个性化的创意装饰，以增强其表现力和容易被别人识别5.4 每台机器人只允许使用一个VEX主控器和一个VEX RF接收器（操作手控制时段可以使用一个VEX手动控制器）最多使用10个马达或伺服电机（任意组合，总数不超过10个）其它器件如VEX传感器以及其它结构件等，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它机器人的正常工作任何合法的VEX部件均可使用5.5 不得对马达、延长线、传感器、控制器、电池及VEX机器人设计系统的任何其它电子元件进行任何形式的改动5.6 机器人只能使用7.2V的VEX专用电池包，参赛的VEX手动控制器只能使用9.6V的VEX专用电池包5.7 机器人的设计必须保证在赛后断电的情况下能方便地将球从夹取装置中取出5.8 机器人必须有一个装置，用以在整个比赛中安全地固定VEX机器人标识旗5.9 不允许使用有可能损坏竞赛场地、损害和干扰其它参赛队机器人、在竞赛中能够造成不必要纠缠的、危险的元件5.10 允许使用VEXnet系统进行通信的机器人参赛5.11 对于不使用VEXnet系统进行通信的机器人，组委会将在每场比赛前把晶振模块交给参赛队，各参赛队所设计的机器人应在不分解机器人的情况下便于拆装晶振模块。

6 比赛6.1 参赛队每支参赛队可以由3名学生和1名教练员（教师或学生）组成学生必须是截止到2010年6月仍然在校的学生6.2 赛制6.2.1 VEX机器人工程挑战赛将按小学、初中、高中三个组别分别进行初赛和复赛，决出冠军、亚军和季军6.2.2 初赛时，以电子抽签方式确定各参赛队的编号，按预定的大循环对阵图组建联队组委会保证每个参赛队参加相同场次的比赛初赛的对阵图将在参赛队报到后公布图8给出了一个对阵图的示例，它表示了27支参赛队、每队参加8场比赛的联队组成及对阵图中每个方框中列出了组成联队的参 1 2 3 4 5 6#01#08#02#09#03#10#04#11#05#12#06#13#15#22#16#23#17#24#18#25#19#26#20#27789101112#07#14#08#15#09#16#10#17#11#18#12#19#21#01#22#02#23#03#24#04#25#05#26#06131415161718#13#20#14。