first工程挑战赛——“动物之友”简介及竞赛规则

2017年FIRST工程挑战赛

——“动物之友”简介及竞赛规则

1、FIRST工程挑战赛简介

FIRST LEGO League是FIRST机构与乐高集团组成的一个联盟组织。由发明家Dean Kamen创立的FIRST机构(For Inspiration and Recognition of Science and Technology) 目的是激发青少年对科学与技术的兴趣。

FLL是一个针对9-16岁孩子的国际比赛项目，每年9月份，FIRST LEGO League向全球参赛队伍公布年度挑战项目，这个项目鼓励孩子们用科学的方式去调查研究以及自己动手设计机器人。孩子们使用LEGO MINDSTORMS 产品和LEGO积木在辅导员的指导下为机器人进行设计、搭建、编程工作来解决现实世界中的问题，赛季的高潮是举办一个运动会式的比赛。

2、竞赛主题

本届FIRST工程挑战赛的主题为“动物之友”。人们常说动物是人类的朋友，人类应该以保护动物为己任。

（

我们需要动物吗或者，它们需要我们吗答案：是的！

这个机器人比赛所展示的只是我们与动物精彩故事的一部分。当你完成任务时，要注意多种创新和技术使人类能与动物交流学习、友好、帮助、日常需求、保护、娱乐和爱……。你会看到，还有许多有趣的问题要解决！

3、比赛场地与环境

比赛场地

一张印制的场地膜上散布着多种任务模型。有些任务模型是用子

2 母扣固定在场地膜上的，在整个比赛期间，机器人不能挪动它们的位置，只能对模型上的可动部件进行操作；还有些模型是散放在场地膜上的，机器人在完成任务时通常（但不绝对）是要让它们或带它们回到基地的。

赛台

赛台是进行机器人比赛的地方。

单个赛台的内部尺寸长为1143mm、宽2362mm，四周装有边墙，厚度为38mm，内高为77mm±13mm，如图 2 所示。边墙内侧为黑色。

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赛台底板上铺有亚光场地膜。场地膜上画有基地，比赛用的部分模型则布置在场地膜上。场地膜（含黑边）的尺寸为1138mm、宽2353mm。参赛队在设计机器人时必须充分考虑到场地膜的误差。

比赛时两张赛台背靠背放在一起，如图 2 所示。两支参赛队各占一张赛台。参赛队员面向赛台时，赛台左西右东，场地膜上有一个表示方向的标志。为了便于操作，赛台会架高500～650mm。参赛队自己练习时可以只用一张赛台，称为“半台”。如果有的任务模型要跨装在賽台的北边墙上，那么，在练习用的“半台”北边墙外就需要使用已跟与边墙同尺寸的木条作为另一张賽台的“假边墙”。

场地上物品较多，比赛期间，参赛队和裁判员要共同维护好场上

秩序。参赛队可以把基地内当前不动或机器人不用的物品放到赛台外或由两名队员之一拿在手里或放在盒子里。如因其它原因而非机器人的动作使模型断裂、失效、移动或被激活，如果可能，裁判员应尽快将它恢复。

&

任务说明及得分

任务名称任务模型·

任务内容及得分条件

分值

运送鲨鱼箱子和鲨鱼完全

在运输目标区内

在目标区1 7

在目标区2 10 完成上述任务，鲨鱼只与箱底接触20

、

导盲犬

警示围栏倒下15

保护动物两个相同的动物完全在同一侧20/对

[

喂食

目标区域内只有同种颜色的食物10/片仿生

仿生墙完全承受了白色壁虎的全部重量15

仿生墙完全承受了机器人的全部重量32

自动挤奶

牛奶和粪便均滚出15

所有牛奶均滚出，粪便未滚出20

放归熊猫可滑动块按顺时针方向完全打开10

.

恢复相机

相机完全在基地内15

驯养和研究狗和驯养师完全在驯养研究区内12 动物学家完全在驯养研究区内15 盘状粪便样本完全在驯养研究区内5/个

/

养蜂蜜蜂在蜂巢上且蜂巢中没有蜂蜜12 蜜蜂在蜂巢上且蜂蜜完全在基地内15

,

安装假肢假肢装到宠物身上且裁判员没有拿着9

假肢装到宠物身上且宠物完全在农场目标位

置内

15

|

收回海豹

海豹完全在基地内且没有破碎10 收回牛奶三桶牛奶都完全在基地内10 ；三桶牛奶都完全由斜坡支撑20

储存牛奶斜坡只支撑三桶牛奶，不接触其它物品

30

斜坡支撑三桶竖立的牛奶，不接触其它物品40 收集粪便样本至少7个盘状粪便样本在驯养研究区内20分

接触处罚}

裁判放在场地东南角白色三角形中的盘状粪便样本（最多5个）

-6/个

除特别说明的任务外，完成任务的结果必须一直保留到比赛结束，即，所要求的结果在场上仍能看到，这是得分的必要条件。机器人要完成的任务虽然是独立的，但是，如果在完成任务B时破坏了已经完成过的任务A的得分条件，任务A将不能得分。

四、场地任务赛方式

1.竞赛：两个标准场地并排放置，两队同时上场比赛。比赛前队员将有1分钟时间准备自己的参赛机器人（机器人不许离开基地），确认场地道具，并在裁判允许下在规则许可范围内自己调整模型，然后在裁判发令后开始比赛。比赛连续记时150秒时间，机器人要尝试尽力完成各项任务。

2.任务：场地任务挑战比赛时，机器人为了获得分数而要完成的工作。机器人必须从基地出发，可以多次往返于基地和场地之间，每次出基地后可以尝试完成1个或多个任务。当轮比赛可以按照任意的顺序去完成，在规则允许的情况下可以反复尝试去完成任务，或者放弃任务。当比赛结束计时后，裁判根据场地上每个任务完成的结果，给出相应的分数，而接触处罚罚则可在计时比赛的过程中提醒并记录。

3.轮次：每次抽签决定任务进行比赛为一轮，比赛进行2轮。每轮任务被抽签确定后，有不少于1小时的调试时间，时间截止后，机器人在候场区内由学生自行保管，编程用的电脑统一上缴封存，直至当轮比赛结束后发还。

4.成绩排名：以每支队两轮的比赛总分做排序依据，如总分相同，