电脑鼠走迷宫比赛规则

合集下载

小学组电子鼠比赛规则修改稿 2

小学组电子鼠比赛规则修改稿 2

迷宫机器人竞赛规则一、规则(一)场地尺寸及环境要求1、迷宫场地由8×8个边长为180mm×180mm的正方形单元组成(见下图)。

2、用于隔开每个单元格的围板称为墙壁,迷宫场地的墙壁高50mm,厚12mm,因此两堵墙所构成的通道其实际宽度为168mm。

(二)参赛对象赛场:竞赛场地环境为冷光源、低照度、无磁场干扰。

但由于一般赛场的不确定因素较多,例如,场地表面可能有纹路和不平整,光照条件有变化等。

参赛队在调试机器人时应考虑各种应对措施。

安排:比赛分为团体赛和个人赛。

每个项目均有2次机会,每次机器人的运行时间不得超过4分钟,运行时间从迷宫机器人放入场地第一次被激活开始计算。

竞赛顺序:参赛队通过抽签参加比赛的先后次序。

竞赛顺序一旦排好不再改变;所有参赛队必须按照规定的顺序进行比赛;在每一项比赛全部结束后再开始下一项的比赛。

赛前准备:参赛队员从进入比赛时间起,到该项比赛结束,参赛队员不可再对迷宫机器人进行修改程序的操作。

否则将被取消比赛资格。

(三)比赛规则1、每个参赛队机器人编程调试完成后,在场地上只有4分钟的运行时间。

在该时间段内,如果机器人完成任务失败,可以由选手将机器人拿回到起点重新开始运行,此过程不能暂停,也不能更换电池和修理、调试机器人。

2、迷宫机器人第一次从起点出发开始直到按规定到达终点,且该期间无参赛队员对迷宫机器人的触碰,则称为一次“成功运行”。

每位参赛队员在每个项目均有两次机会,取运行最快的一次时间作为成绩。

3、迷宫机器人启动运行后出现故障,允许参赛队员将迷宫机器人从迷宫取出,放到起点重新启动运行,这称为“碰触”迷宫机器人。

但每轮比赛中,每个参赛队的成员“碰触”迷宫机器人的次数不得多于3次。

(四)评分标准1、任务要求团体赛:(1)从A1(A2)点走到B1(B2)点,记录时间;(2)从A1(A2)点走到C1(C2)点,记录时间;个人赛:(3)从A1点走到B2点或是从A2走到B1点,记录时间;2、评分标准(1)完成任务:选手完成了每项任务,则选取该项任务中用时最短的一次作为该轮比赛的成绩,参赛选手每碰触机器人1次,在该项任务中,该参赛队的最终成绩将增加10秒。

迷宫机器人简介

迷宫机器人简介
初始化,接着待机300ms,然后进入while循环检测按键4,如果 按键没有按下,则等待100ms,如果按键4被按下,则再以速度50向前运行4格,但 是遇到岔路就会停止,向右转,继续前进3格,遇岔路停止。
六、迷宫机器人使用说明
1、迷宫的方向值定义
2)相对方向和绝对方向的转换:
图6-1
图6-2
六、迷宫机器人使用说明
2)一侧有墙壁时的姿态纠正策略 当仅一侧存在挡板时,且当电脑鼠处在如图6-3(a)、图6-3(b)所示位置时需要 对电脑鼠姿态进行纠正。它们分别表示电脑鼠的位置偏离了迷宫中心(向左) 和偏离了迷宫中心(向右)。图6-3(a)中,右边的传感器信号弱,但依然能检 测到墙壁。电脑鼠应当向右转以回到理想的方位和姿态。同样,图6-3(b)中左 边的传感器信号弱,但依然能检测到墙壁。电脑鼠应当向左转以回到理想的方 位和姿态。
三、迷宫机器人场地简介
场地整体由木板组装面成,可以通过更改部分隔墙位置来实现场地变更 底板尺寸为1.5*1.5米,由不同长度的隔墙板与底板共同组合而成,每个通 道为168mm,隔墙高50mm,宽12mm 底板为黑色防滑表面,隔墙表面贴白色防火板,顶上贴红色边条
168mm
四、迷宫机器人规则简介
比赛时机器人可以将场地的任一个角作为起点,终点设置在场地正中。 比赛时选手通过程序控制机器人从起点出现,按顺序将场地上的所有通道 全部跑完再回到起点位置,并自动分析刚才所走路线中到达终点的最短路 线,然后沿着最短路线前进到达终区并再次返回起点,以到达目的地所用 的时间最少者为胜
二、迷宫机器人的结构与教学
电脑鼠可看作是一个集多项工程学科知识于一体的小型系统,与多各学科 关系精密 1、机械工程:大多数使用步进电机的电脑鼠可以直接将车轮安装在电机 轴上,而使用直流电机驱动的电脑鼠往往许多添加减速和传动装置,如何 既使轮子安装稳定不颤动,保证高传动效率,又使车体轻巧美观是机械设 计时需要解决的问题 2、 电子工程:电脑鼠是一个嵌入式系统,需要广泛的涉及信号处理、通 信、微处理器应用和电机控制等 3、自动控制:控制电脑鼠在迷宫中快速而准确的行走属于自动控制技术 范畴。测距传感器获取距离信息并将其反馈给微处理器,微处理器对距离 值分析处理获得墙壁信息并根据墙壁信息控制电机动作以带动轮子产生相 应的动作,这整个构成一个大自动控制系统。 4、人工智能:电脑鼠走迷宫竞赛的整个过程可大体分为两个部分:一、 搜索迷宫,从起点出发,找到终点并找出一条最短路径;二、冲刺,从起 点开始,在最短时间内到达终点。搜索迷宫过程是电脑鼠学习过程。冲刺 过程前需要在所有走过的通路中依据自己的原则选择一条路径作为最短路 径,这是一个决策过程 5、程序设计:电脑鼠是一个精密控制体,足够的控制精度才能保证在高 速行走的时候不撞墙和迷失自我。不但要求能够准确测量,还必须有足够 快的响应速度

天津渤海职业技术学院2016高职高专电脑鼠走迷宫竞赛赛项规程1204

天津渤海职业技术学院2016高职高专电脑鼠走迷宫竞赛赛项规程1204

2016年度天津市高职高专院校学生技能大赛“电脑鼠走迷宫”赛项规程天津渤海职业技术学院2016年10月2016年天津市职业院校技能大赛赛项规程一、赛项名称赛项编号:赛项名称:“启诚杯”电脑鼠走迷宫竞赛英语翻译:“QiCheng Cup”Micromouse Contest赛项组别:高职学生组赛项归属产业:电子信息产业二、竞赛目的“启诚杯”电脑鼠走迷宫竞赛项目,从技术上涵盖了物联网应用技术、电子信息工程技术、嵌入式技术、通信技术、软件技术、计算机网络技术、信息安全技术、移动通信技术、计算机应用技术、应用电子技术、计算机控制技术、机电一体技术、自动化技术等多个专业技术,涉及:传感器检测、人工智能、自动控制和机电运动部件应用等技能和综合职业素养。

全面展现高职教育的发展水平,提高电子信息类高素质、高技能应用型人才的培养质量。

通过竞赛,推动电子信息行业企业人才能力需求,顺应科技发展将嵌入式技术开发,智能算法优化等前端先进技术融入竞赛内容中,进一步深化校企合作,引导高职电子信息类专业开展单片机应用、嵌入技术应用、物联网技术应用等,课程建设和教学改革,促进创新型人才培养模式的改革与发展,增强高职电子类专业学生就业竞争力,推进创新创业教育,强化创业指导和服务,提高就业水平。

三、竞赛内容比赛分理论考试和实际操作两大环节,其中理论考试占总成绩的20%,实际操作考核占80%,实际操作分“迷宫赛部分”占总成绩的50%,“创新赛部分”占总成绩的30%。

1、理论考试部分:主要考核高职各专业课程中所涉及的电子技术、单片机技术、嵌入式技术及程序设计基础知识,与工程实践创新类-电脑鼠竞赛相关的基本知识及基本能力。

以理论知识笔答方式进行,考试题型由主观题与客观题组成。

考核知识点如下:1)比赛通过理论考试和走迷宫竞赛,综合考查学生对嵌入式系统、软件编程、传感器理论、程序算法等掌握情况,主要技能点与知识点如下:2)嵌入式硬件知识:电脑鼠通过ARM处理器的软硬结合编程调试,要求学生掌握IAR编程环境的配置与使用、ARM处理器工作方式与程序编写及下载运行的操作流程、嵌入式技术的相关理论。

IEEE电脑鼠走迷宫竞赛规则

IEEE电脑鼠走迷宫竞赛规则

IEEE电脑鼠走迷宫竞赛规则迷宫规范迷宫由16×16个﹑18cm×18cm大小的正方形单元所组成。

迷宫的隔墙高5cm,厚1.2cm,因此两个隔墙所构成的通道的实际距离为16.8cm。

隔墙将整个迷宫封闭。

迷宫隔墙的侧面为白色,顶部为红色。

迷宫的地面为木质,使用油漆漆成黑色。

隔墙侧面和顶部的涂料能够反射红外线,地板的涂料则能够吸收红外线。

迷宫的起始单元可选设在迷宫四个角落之中的任何一个。

起始单元必须三面有隔墙,只留一个出口。

例如,如果没有隔墙的出口端为“北”时,那么迷宫的外墙就构成位于“西”和“南”的隔墙。

电脑鼠竞赛的终点设在迷宫中央,由四个的正方形单元构成。

在每个单元的四角可以插上一个小立柱,其截面为正方形。

立柱长1.2cm,宽1.2cm,高5cm。

小立柱所处的位置称为“格点”。

除了终点区域的格点外,每个格点至少要与一面隔墙相接触。

迷宫制作的尺寸精度误差应不大于5%,或小于2cm。

迷宫地板的接缝不能大于0.5mm,接合点的坡度变化不超过4度。

隔墙和之间的空隙不大于1mm。

电脑鼠规范电脑鼠必须自成独立系统,不能使用可燃物为能源。

电脑鼠的长和宽限定在25cm×25cm。

每次运行中电脑鼠几何尺寸的变化不能超过25cm×25cm。

对电脑鼠的高度没有限制。

电脑鼠穿越迷宫时不能在其身后留下任何东西。

电脑鼠不能跳越、攀爬、钻挖和损毁迷宫隔墙。

竞赛规则1.电脑鼠的基本功能是从起点开始走到终点,这个过程称为一次“运行”,所花费的时间称为“运行时间”。

从终点回到起点所花费的时间不计算在运行时间内。

从电脑鼠的第一次激活到每次运行开始,这段期间所花费的时间称为“迷宫时间”。

如果电脑鼠在比赛时需要手动辅助,这个动作称为“碰触”。

竞赛使用这三个参数,从速度﹑求解迷宫的效率和电脑鼠的可靠性三个方面来进行评分。

2.电脑鼠的得分是通过计算每次运行的“排障时间”来衡量的,排障时间越短越好。

排障时间是这样计算的:将迷宫时间乘以1/30,再加上运行时间,如果这次运行结束以后电脑鼠没有被碰触过,那么还要再减去10秒的奖励时间,这样得到的就是排障时间。

老鼠走迷宫的算法分析

老鼠走迷宫的算法分析

一种电脑鼠走迷宫的算法电脑鼠走迷宫的算法1探测策略电脑鼠走迷宫可以采用全迷宫探索策略,即将迷宫的所有单元均搜索一次,从中找出最佳的行走路径。

这种策略需要有足够的时间或探测次数,但在IEEE竞赛规则中每场竞赛只有15分钟的时间,因此是不可能的。

另一种方法是部分迷宫探索策略,即在有限的时间或探测次数下,只探测迷宫的一部分,从中找出次最佳的路径,显然只能采用这种策略。

电脑鼠在一巷道内行走,如果最后无路可走,则该巷为死巷。

电脑鼠在任一单元内,可能的行走方向最多只有三个(前、左、右),如果有二个或二个以上的可能行走方向,称为交叉,遇有交叉时,由于有多个可以行走的方向,在行走方向的选择上,可有下面的几种选择法则:•右手法则:遇有交叉时,以右边为优先的前进方向,然后是直线方向、左边方向。

•左手法则:遇有交叉时,以左边为优先的前进方向,然后是直线方向、右边方向。

•中左法则:遇有交叉时,以直线为优先的前进方向,然后是左边方向、右边方向。

与此类似的还有中右法则。

•乱数法则:遇有交叉时,取随机值作为前进方向。

•向心法则:由于终点在迷宫的中心,遇有交叉时,以向迷宫中心的方向为优先的前进方向。

2标记为了记忆迷宫的详细信息,需要对迷宫单元的位置进行线路标记。

全迷宫共有16×16个单元组成,可采用二维坐标方式标记,即用每个单元的XY坐标表示,如起点可标记为(0,0),终点为(7,7)。

此外,还需要对迷宫单元的可行进方向进行标记,可采用绝对方位或相对方位二种方式。

绝对方位:这是一种与电脑鼠行进方向无关的标记方式,以一个四位的二进制数,分别表示“东”﹑“西”﹑“南”和“北”四个方向。

以1表示允许行进(无墙壁),0表示不允许行进(有墙壁)。

相对方位:这是一种与电脑鼠行进方向有关的标记方式,以一个三位的二进制数即可实现标记,分别表示“前”“左”“右”,以1表示允许(无墙壁),0表示不允许(有墙壁)。

3阻断在电脑鼠试跑过程中或在最后冲刺时,需要对部分路径进行“阻断”,即在发现某条路径是死路(只有入口而无出口)时,在该路径的入口处(一般是交叉点)设置标记,即将入口的线路标记由1改为0。

IEEE电脑鼠迷宫路径选择及死区决策

IEEE电脑鼠迷宫路径选择及死区决策

IEEE电脑鼠路径选择及死区决策一、引言(一)IEEE电脑鼠走迷宫竞赛背景嵌入式系统融合了微电子、计算机软\硬件、通信和电子工程等多种技术,广泛应用于航空、航天、仪器仪表、工业控制和3C(Computer、Communication、Consumer)等领域,是科技集成创新的主要手段。

为了培养科技创性意识和动手能力,全国各地在近几年纷纷举办“电脑鼠走迷宫“邀请赛。

电脑鼠英文名叫做MicroMouse,是使用嵌入式微控制器、传感器和机电运动部件构成的一种智能行走装置(微型机器人)。

电脑鼠要在指定的迷宫中比赛,在迷宫中探索以找出通往终点的路径,并随时掌握自身的位置信息,准确获取墙壁信息并做记录,最终依靠记忆找出走出迷宫的最佳路径,以最短的时间解开迷宫,赢得比赛。

国际电工和电子工程学会(IEEE)每年都要举办一次国际性的电脑鼠走迷宫竞赛,自举办以来参加国踊跃,为此许多大学还开设了“电脑鼠原理和制作”选修课程。

2007 年和2008 年,上海市计算机学会率先在国内主办了两次IEEE 标准电脑鼠走迷宫邀请赛(长三角地区),有三十多所院校参加。

2009 年广州致远电子有限公司赞助了全国“IEEE 标准电脑鼠走迷宫”邀请赛,共邀请全国9 个赛区的52所高校参赛,反响强烈。

图1 所示为电脑鼠图2 所示为比赛迷宫本文主要以MicroMouse615为平台,介绍电脑鼠参赛的实现,对有些方面的基本算法提出改进,并在此基础上加上了一些自己的算法思想,比如说:用数学模型的方法提出了用改进后的数字PID算法对行进中的电脑鼠进行状态调整,进入死区的电脑鼠的人工智能决策,参赛时迷宫搜索的易于实现的算法以及植入操作系统的思想。

(二)竞赛平台简介MicroMouse615平台包含了微控制器、电机、红外线传感器、控制平台。

其中最重要的微控制器是LM3S615微控制器,如下图3为LM3S615的系统结构图。

其中内核用的是ARM Cortex-M3,外围还有存储器、系统时钟、定时器、输入输出端口、数模转换器等等。

《电脑鼠走迷宫》课件

《电脑鼠走迷宫》课件
《电脑鼠走迷宫》PPT课 件
这份PPT课件将带你深入了解《电脑鼠走迷宫》游戏,让我们一起从玩中学, 从学中玩!
什么是电脑鼠走迷宫
电脑鼠走迷宫是一种刺激有趣的益智游戏,你需要帮助电脑鼠找到迷宫中的 出口,避开障碍物和敌人。挑战智力,展现灵活性!
硬件和软件要求
为了畅玩电脑鼠走迷宫,你需要一台配置适当的计算机,并安装最新版本的 游戏软件。好的硬件和软件可以提供最佳的游戏体验。
游戏目标和规则
你的目标是帮助电脑鼠尽快找到迷宫出口。避开敌人和障碍物,尽可能少走 弯路。游戏规则简单明了,但挑战却不容小觑。
操作指南
使用键盘上的方向键来控制电脑鼠的移动。观察迷宫的地图和敌人的行动, 制定最佳策略,灵活应对情况。
迷宫的各种类型
迷宫可以有各种不同的形状和设计,例如经典的方形迷宫、扭曲的环形迷宫、 令人眼花缭乱的立体迷宫等。每种迷宫都有独特的挑战与乐趣。
常见迷宫难度
迷宫的难度可以根据迷宫的大小和复杂程度来设定。从简单的初级迷宫到复 杂的专家级迷宫,每个等级都会带给你不同的挑战。
如何选择合适的迷宫
选择适合你的挑战水平的迷宫非常重要。根据你的经验和技能,选择一个合适的难度等级,挑战并提高自己的 游戏能力。
迷宫中ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ道具和机关
迷宫中有各种各样的道具和机关,如金币、钥匙、门和传送门等。合理利用 它们能够帮助你更快地通过迷宫。

电脑鼠走迷宫竞赛ppt教材

电脑鼠走迷宫竞赛ppt教材

电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
电脑鼠走迷宫竞赛
• 电脑鼠迷宫竞赛的计分规则说明
启动
迷宫时间
运行时间 返回到起点
迷宫时间:电脑鼠激活到每次运行开始的那段时间 运行时间:电脑鼠从起点走到终点的时间
! 碰成触绩:=电迷脑宫鼠时在间运÷行30过+程运中行若时要间手-动奖辅励助时,间则
为碰触(,非此碰次触运)行将失去 10s的奖励时间。电脑鼠 能从终点自动返回到起点,若要手动放回起点, 也视为“碰触”,按碰触的规则进行处理。
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
电脑鼠的简介
LM3S615 ARM cortex-M3内核
• 功耗低 • 具有门数目少 (价格低) • 调试成本低 • 中断延迟短 • 中断响应快速且支持多级中断嵌套 • 处理器采用先进的ARMv7-M架构
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
• 传感器
– 位置传感器 – 惯性传感器 – 距离传感器
MicroMouse615迷宫电脑鼠
——基于Cortex-M3
1234567
电脑鼠 电脑鼠 电脑鼠 电脑鼠 简介 走迷宫竞赛 走迷宫演示 走迷宫算法
走迷宫 电脑鼠 电脑鼠 标准套件 调试例程 传感器校正
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
电脑鼠的简介
• 电脑鼠是一种具有人工智能的轮式机器人
» 它是多学科的交叉结合的结晶
• 光电接收管
– IRM8601S
• PSD器件
– GP2D12
• CCD • 超声波
电脑鼠的简介
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
• 电机
– 步进电机 – 直流电机
• 减速 • 速度反馈
电脑鼠的简介

电脑鼠走迷宫竞赛情况介绍

电脑鼠走迷宫竞赛情况介绍
➢ 真正的首场电脑鼠迷宫竞赛于1979年由IEEE
在纽约举行;
陕西科技大学电气与信息工程学院
电脑鼠走迷宫竞赛概述—起源
✓ 1991年以来,国际电工和电子工程学会 (IEEE)每年都要举办一次国际性的电脑鼠 走迷宫竞赛,自举办以来参加国踊跃,为此 许多大学还开设了“电脑鼠原理和制作”选 修课程。每年都有世界级的比赛。
△ 电脑鼠必须自成独立系统,不能使用可燃物为能 源;
△ 电脑鼠的长和宽限定在25cm×25cm。每次运行中 电脑鼠几何尺寸的变化不能超过25cm×25cm。对 电脑鼠的高度没有限制;
△ 电脑鼠穿越迷宫时不能在其身后留下任何东西; △ 电脑鼠不能跳越、攀爬、钻挖和损毁迷宫隔墙; △ 不能对电脑鼠进行遥控操作。
陕西科技大学电气与信息工程学院
电脑鼠走迷宫竞赛规则—比赛规则
竞赛中电脑鼠在迷宫中的总时间不可超过15分 钟,在该限时内,电脑鼠可以运行任意次。
电脑鼠到达迷宫中心的目的地后,可以使用手 动放回起点,或让电脑鼠自动回到起点,前者 被视为碰触,因此在以后的运行中,将失去减 10秒的奖励。
电脑鼠在启动过程中,操作员不可再选择策略。 一旦竞赛迷宫布局揭晓,操作员不能将任何有
陕西科技大学电气与信息工程学院
电脑鼠走迷宫竞赛概述—特点
电脑鼠是一个小型的由微处理器控制的机器 人车辆,在复杂迷宫中具有译码和导航的功 能,具有精确的定位能力,快速的行走能力 和优秀的避障能力等特点。
电脑鼠结合了机械、电机、电子、控制、光 学、程序设计和人工智能等多方面的科技知 识。
电脑鼠走迷宫竞赛具有一定难度,是一项富 有挑战性和趣味性的比赛。
迷宫隔墙的侧面为白色,顶部为红色。迷宫的 地面为木质,使用油漆漆成黑色。隔墙侧面和 顶部的涂料能够反射红外线,地板的涂料则能 够吸收红外线。

2012_电脑鼠竞赛03_07

2012_电脑鼠竞赛03_07

后转
是否还有没探 索过的方向 是 有两个以上的 未探索方向 是 坐标入栈 根据定好的策 略转弯 继续前进 转向剩下的一 个方向 否
是否还有没探 索过的方向 是
结束寻路过程
控制小车到 达该坐标
进入冲刺状态
记忆迷宫信息 ——等高表算法介绍
• 我们可以形象地想象地图中的每一个方格 都有一个高度,起点的高度最低,而终点 的高度最高,从起点到终点的过程其实就 是沿着一条等高表的数值递增的路径行进 的过程。起点相当于山脚,终点相当于山 顶,从起点向终点冲刺就是从山脚向山顶 冲刺。
传感器模块采用红外传感器
红外线发射对管SIR563ST3F和IRM8601S
• • • • • • • • • 红外发射管SIR563ST3F 最大辐射角约为30° 工作中心频率38kHz 940nm PWM调制 红外线接受管IRM8601S 为一体式红外线接收头 最佳工作波长940nm。 视角45˚
成绩=迷宫时间÷30+运行时间-奖励时间 ! 碰触:电脑鼠在运行过程中若要手动辅助,则
(非碰触) 为碰触,最多允许碰触4次,发生一次碰触失去10s 的奖励时间,第二次以后多碰触一次增加5s惩罚时 间。
电脑鼠迷宫竞赛的模拟
》智能选路:第二次运行 • 》搜索迷宫:第一次运行
时间计算: 这个电脑鼠运行第一 次运行时间为60s,没有 碰触过,迷宫时间为0, 排障时间就是:60秒-10 秒(无碰触)=50秒。第 二次运行时间为20秒,迷 宫时间为90s。这次运行 的排障时间就是:20秒+ (90秒×1/30)-10秒 (无碰触)=13秒
电脑鼠软件主要模块
软件算法所需要实现的功能
• 最基本的功能: • 1.正确记录迷宫的信息 • 2.正确记录小车的状态(当前的方向,四周 的挡板情况等) • 3.确保小车的移动、停止、转弯的可控性

北京赛区补充规则细则

北京赛区补充规则细则

北京赛区2009全国“电脑鼠走迷宫”竞赛规则补充说明1.计时方法电脑鼠在规定的十五分钟内可运行任意次。

每一次的成绩都由迷宫时间、运行时间和碰触奖惩三部分组成,取多次运行中最短排障时间作为最终成绩。

根据《IEEE电脑鼠走迷宫竞赛规则》中对于迷宫时间的定义“从电脑鼠的第一次激活到每次运行开始,这段期间所花费的时间称为迷宫时间”,具体计时方法如下:例1:信息记录在《比赛计时表例1》并自动计算假设电脑鼠第一次启动后(计时员统一起表)经过100秒到达迷宫终点(计时员掐表记录第一个时间点),那么第一次运行时间Y1=100秒,运行过程中没有发生碰触,奖励10秒。

由于是第一次运行没有迷宫时间即M1=0,因此第一次排障时间是:P1=100 – 10 = 90(秒)电脑鼠离开终点后又花费了140秒时间用于搜索迷宫信息并回到起点自动180度回转(计时员掐表记录第二个时间点),后根据找出的最短路径以最快速度冲刺到终点(计时员掐表记录第三个时间点),耗时20秒,那么第二次运行时间Y2=20秒,迷宫时间是之前的运行时间100秒加上后续搜索迷宫的140秒,即M2=240秒。

没有发生碰触,那么第二次排障时间是:P2=240/30 + 20 – 10 = 18(秒)这只电脑鼠经过25秒回到起点,此时操作员将电脑鼠拿起除去车轮上的灰尘或是进行其他操作耗费30秒,记为第一次碰触。

再次放回迷宫(计时员掐表记录第四个时间点),后以最快速度从起点冲向终点(计时员掐表记录第五个时间点),此次耗费时间19秒,那么第三次的运行时间Y3=19秒,而此次的迷宫时间包括之前的所有时间,包括第二次的迷宫时间240秒,第二次的运行时间20秒,回到起点的25秒和除尘等操作耗去的30秒,此次的迷宫时间M3=315秒,碰触一次,没有奖惩,那么第三次运行成绩为:P3=315/30 + 19= 29.5(秒)如果此时向裁判请求结束比赛那么取三次最好成绩18秒作为最终成绩。

电脑鼠

电脑鼠

电脑鼠百科名片本词条主要介绍电脑鼠所谓“电脑鼠”,英文名叫做MicroMouse,是使用嵌入式微控制器、传感器和机电运动部件构成的一种智能行走装置的俗称,它可以在“迷宫”中自动记忆和选择路径,寻找出口,最终达到所设定的目的地。

国际电工和电子工程学会(IEEE)每年都要举办一次国际性的电脑鼠走迷宫竞赛,自举办以来参加国踊跃,为此许多大学还开设了“电脑鼠原理和制作”选修课程。

电脑鼠可谓是一种具有人工智能的小型机器人,依照新制的比赛规则,当电脑鼠放入起点,按下启动键之后,它就必须自行决定搜寻法则并且在迷宫中前进、转弯、记忆迷宫墙壁资料、计算最短路径、搜寻终点等功能。

电脑鼠更结合了机械、电机、电子、控制、光学、程序设计和人工智能等多方面的科技知识。

人类在科技的发展史上,一直在尝试着想要创造出一个具有肢体、感官、脑力等综合一体的智能机器人,而电脑鼠就是一个很能够用来诠释肢体、感官及脑力综合工作的基本实例,这也是当初电脑鼠被发明的理由,希望能够借助电脑鼠的创作来进而研究与发明更加复杂的机械。

电脑鼠走迷宫一只电脑鼠是具有机电知识整合的基本架构,本身就像是一个智能的机器人。

要在指定的迷宫中比赛,就像是一个人置身于竞赛中,必须要靠本身的判断力、敏捷动作及正确探查周边环境,来赢得胜利。

一般来说,一只电脑鼠需具备有下列三件基本能力:(1) 拥有稳定且快速的行走能力;(2) 能正确判断能力;(3) 记忆路径的能力。

行走能力指的就是电机,当电机收到讯号时,系统必须判断是否能同步行走,遇到转角时,转弯的角度是否得当,一个好的电机驱动程序,可以减少行走时所需要做的校正时间。

判断能力的关键就在于传感器,它的地位如同人类的双眼,一个好的传感器驱动程序,可避免一些不必要的错误动作,如撞壁、行走路线的偏移等等。

而记忆能力就像是大脑,它的功能并没有因为看不见而遭到忽视,相反地,它的地位在整场比赛中是最重要的,他必须把所走过的路都能一一记下来,并将其资料送给系统,让系统整理出最佳路径以避开不必要的路段。

A-3rule人工智慧线迷宫鼠竞赛规则

A-3rule人工智慧线迷宫鼠竞赛规则

人工智慧線迷宮鼠之競賽規則主旨及目的本競賽的主要目的在設計並製作一個可在最短時間內找到線迷宮終點的機器人。

藉由競賽過程,將機電整合、智慧型機器人教育理論與實作結合。

並透過比賽的機會,促進全國各級學校相關系科之觀摩聯誼。

所有參加本競賽機器人都稱為「線迷宮鼠」。

負責將該「線迷宮鼠」放置於場地,並讓「線迷宮鼠」開始動作的人稱為「操作員」。

線迷宮的規定7.線迷宮場地地面的銜接處不能有超過1mm的高度差,且銜接處間隙不能超過1mm,迷宮地面銜接處的斜率也不能超過5度。

另外線迷宮路線的線段與小方塊間隙不能超過1mm,且長度誤差也不能超過1mm。

8.本次線迷宮競賽場地為樹狀結構,表示線迷宮競賽場地內不會有迴圈的狀況出現(如圖3)。

競賽規則1.每一台參賽的線迷宮鼠都必需由起始區內出發。

2.線迷宮鼠在線迷宮場地的競賽中,最多只能擁有5分鐘的時間。

在這個時間限制下,線迷宮鼠可以嘗試至多(含)4次由線迷宮起點出發找出線迷宮終點以及最短的運動路徑(比賽隊伍太多時,主辦單位保留調整時間與嘗試次數的權利)。

3.線迷宮鼠的基本功能是要能由迷宮起點行進至終點,所花費並記錄下來的時間,稱為「運動時間」,也是計時賽的比較標準。

4.線迷宮鼠到達線迷宮終點後,可以人為的方式將線迷宮鼠移至起點,或是讓它自行回到起點。

5.線迷宮鼠車身必須涵蓋白色迷宮路線,當線迷宮鼠車身離開白色迷宮路線,即視為行走失敗,操作員得向裁判示意後,由場地中取出該線迷宮鼠。

若該次是在未進入終點前就離開白色迷宮路線,則該次成績視同失敗,且失去1次的嘗試次數。

若是已找到終點,在返回起點過程中離開白色迷宮路線,則該次「運動時間」成績(起點到終點所花費的時間)還是合法的。

6.「運動時間」的計算,是由裁判人員手動的方式或由紅外線等光感測器自動地在線迷宮鼠迷宮的起點與迷宮的終點量測而得。

當使用感測器時,在線迷宮「起點」和「終點」處將分別裝設兩套感測器。

感測器會保持適當的發射與接收角度,並且離線迷宮地面大約1cm 高的位置。

电脑鼠走迷宫比赛规则

电脑鼠走迷宫比赛规则

電腦鼠走迷宮比賽規則一、電腦鼠的規定1.電腦鼠必須以紅外線光感測器偵測迷宮路徑行走;不得以機械式的感測裝置(包含導輪)碰觸迷宮路徑的牆板行走。

2.電腦鼠必須為自立型,不得以無線電波遙控。

3.電腦鼠不得躍過、攀登、損傷或破壞迷宮壁面。

二、迷宮的規定1.電腦鼠迷宮,如[圖一]所示,單位方塊壁面的側面為白色,頂部為紅色,平面為黑色。

2.電腦鼠迷宮以一定大小的正方形單位方塊構成,整個迷宮的外圍也是正方形。

所有的迷宮方塊至少有一個方向被壁面擋住。

某些迷宮的路徑寬度為兩個迷宮方塊的寬度,如黃色部分所示。

3.電腦鼠迷宮的單位方塊為18cmX18cm,整個迷宮由16X16個迷宮方塊組成,面積為288cmX288cm。

電腦鼠迷宮的外圍全部相連接起來,壁面的高度為5cm,厚度為1.2cm。

4.迷宮是以一般的精度製作,有可能產生某種程度上的尺寸誤差(約1mm)。

三、比賽規則1.參加隊伍於比賽前由各隊選手(或選手代表)抽籤決定出賽次序。

每隊限一個操控手下場比賽。

2.比賽開始前,所有參賽的電腦鼠均須以大會提供的塑膠袋封起來,貼上裁判簽名的封條。

輪到下場比賽的隊伍,操控手須在裁判示意下打開塑膠袋,操控電腦鼠下場比賽。

當裁判發出哨聲後,操控手即可啟動電腦鼠。

3.電腦鼠由迷宮的一角出發,以達到終點(在迷宮的中心)時間短者為第一名,餘依次類推。

4.電腦鼠最多可擁有6分鐘,比賽期間最多可行進6次,以這段時間內最快到達迷宮終點的時間為比賽成績。

如在比賽時間內無法達到終點者,以比賽時間到時,電腦鼠距離終點的距離為比賽成績,此項距離越短者成績越高。

5.電腦鼠在比賽中碰觸迷宮牆壁達到3次或一次碰觸超過3秒卡住者即須退場,其成績依未到達終點者之方法計算,以退場時之位置為行走距離的量測點。

6.操控手不得在迷宮路徑公開之後,把迷宮的路徑資料輸入電腦鼠,即比賽中不得從事程式的置入(loading)及ROM的更換。

7.比賽場所的照明、溫度、濕度…等,均為普通的環境程度,操控手不得要求調節照明程度。

竞赛规则

竞赛规则

2015年“启诚杯”天津市大学生电脑鼠走迷宫竞赛比赛规则一、竞赛规则1.电脑鼠的基本功能是从起点开始走到终点,这个过程称为一次“运行”,所花费的时间称为“运行时间”。

从终点回到起点所花费的时间不计算在运行时间内。

从电脑鼠的第一次激活到每次运行开始,这段期间所花费的时间称为“迷宫时间”。

如果电脑鼠在比赛时需要手动辅助,这个动作称为“碰触”。

竞赛使用这三个参数,从速度﹑求解迷宫的效率和电脑鼠的可靠性三个方面来进行评分。

2.电脑鼠的得分是通过计算每次运行的“排障时间”来衡量的,排障时间越短越好。

排障时间是这样计算的:将迷宫时间乘以1/30,再加上运行时间,如果这次运行结束以后电脑鼠没有被碰触过,那么还要再减去10秒的奖励时间,这样得到的就是排障时间。

每个电脑鼠允许运行多次,取其中最短的排障时间即作为参赛的计分成绩。

3.竞赛中电脑鼠在迷宫中的总时间不可超过10分钟,在该限时内,电脑鼠可以运行任意次。

4.电脑鼠到达迷宫中心的目的地后,可以使用手动放回起点,或让电脑鼠自动回到起点,前者被视为碰触,因此在以后的运行中,将失去减10秒的奖励。

5.从电脑鼠离开起点到进入终点的这段时间为运行时间。

迷宫时间是从电脑鼠第一次激活开始计算的,电脑鼠第一次激活后不需要马上就开始运动,但必须在迷宫起点处整装待命。

6.穿越迷宫的时间由竞赛工作人员人工测量或由装在起点和终点处的红外线传感器自动测量。

使用红外传感器时,起点红外传感器应放置在起点单元和下一个单元之间的边界上;终点传感器应放置在终点单元的入口处。

传感器沿水平方向发射红外线,高出地面约1cm。

7.电脑鼠在启动过程中,操作员不可再选择策略。

8.一旦竞赛迷宫的布局揭晓,操作员不能将任何有关迷宫布局的信息再传输给电脑鼠。

9.迷宫所在房间的亮度、温度和湿度与周围环境相同。

改变亮度的要求是否被接受须由竞赛组织者决定。

10.如果电脑鼠出现故障,操作员可以在裁判的许可下放弃该次运行,并放回到起点重新开始。

电脑老鼠走迷宫竞赛

电脑老鼠走迷宫竞赛

等高表算法介绍
在电脑鼠的寻路过程中有一个比较特殊的过程,就是在小 车遇到了死胡同时,应该让小车回到上一个岔路口,虽然可以 利用堆栈的先入后出的特性来存储寻路过程中经过的岔路口坐 标,但是具体地要怎么样使得小车从当前的位置移动到岔路口 呢?换言之,我们需要实现将小车从当前的位置移动到一个指 定的任意位置,而且还要使得移动过程经历的路径尽可能地短。 在后期的最短路径的生成问题其实也是上面的问题的一个特例, 只不过把当前的位置设置为了迷宫的起点,而要到达的位置设 置成了迷宫的终点而已。
寻路算法流程图
开始
检测挡板信息
统计方格四周 没有探索过的
路径数目
否 否
是否还有没探 索过的方向
是 有两个以上的 未探索方向
是 坐标入栈
根据定好的策 略转弯
继续前进

转向剩下的一 个方向
保存岔路口坐 标的堆栈为空?
否 栈顶的岔路口
坐标出栈
是否还有没探 索过的方向
是 控制小车到 达该坐标
是 小车返回起点 后转 结束寻路过程 进入冲刺状态
个均等的区域,在不同的区域中选择不同的转弯策略,使得小 车始终向着迷宫的中心靠近,这样就可以以最快的速度接近终 点,总体上说比单独的右手或者左手法则要科学有效。下面介 绍具体的在地图的那个区域采用哪种转弯策略。
转弯策略简介
向心法则需要根据小车车头当前朝向的方向和小车处在迷 宫中位置来综合判断需要采用哪一种转弯的策略,所以在判断 条件上比较繁复,但是实际的运行效果是比较好的。牺牲一些 程序的效率来实现向心法则是比较划算的。在向心法则中转弯 方向的选择以靠近中心为原则,可以得出策略的选择如下面的 图表所示。
5.改进传统的等高表路径分析算法,实现加权的等高表算法,将拐 弯次数的信息也加入到最短路径的分析过程中。

电脑鼠机器人迷宫竞赛规则

电脑鼠机器人迷宫竞赛规则

第四届青少年机器人活动暨亚洲机器人锦标赛中国区选拔赛电脑鼠机器人迷宫竞赛规则竞赛要求使用东莞市博思电子数码科技有限公司的电脑鼠机器人器材。

如下图所示:(一)场地尺寸及环境要求1.迷宫场地由8×8个边长为180.00×180.00mm 的正方形单元组成(见图1)。

电脑鼠机器人迷宫竞赛是一种利用嵌入式微控制器、传感器和机电运动部件构成的一种智能的小型机器人比赛,它要求机器人在指定的迷宫中自动探索并找出通往终点的路径,赛中机器人需随时掌握自身的位置信息,准确获取墙壁信息并做记录,最终依靠记忆找出最佳路径并以最短的时间走出迷宫,赢得比赛。

一、简述二、规则2.图2示例场地图3.四周的隔墙将整个迷宫封闭,迷宫隔墙的侧面为白色,顶部为红色。

迷宫的地面为木质,用于隔开每个单元格的围板称为墙壁,迷宫场地的墙壁高50.00mm,厚12.00mm,因此两堵隔墙所构成的通道其实际宽度为168.00mm(示例场地图见图2)使用油漆漆成黑色。

迷宫地面上印有墙壁的定位线,作组装场地时定位墙壁的标记,隔墙侧面和顶部的涂料需能反射红外线,地板的涂料需能吸收红外线。

4.迷宫的起始单元必须有三面隔墙,余下一个出口。

例如,若没有隔墙的出口端为“北”向时,那么迷宫的外墙就构成“东”、“南”、“西”方位的隔墙。

5.6.迷宫场地中,将每个正方形单元的四角每两边相交的位置的点我们定义为“格点”。

除了停泊区域中心的格点外,其余每个格点至少要延伸出一面隔墙或与一面隔墙相接触。

由格点延伸出去的墙壁的组合方式多种多样,以迷宫左下角的一个格点为例,如下图中黑色部分为格点,示例场地图见图2A、从格点处延伸出一块墙壁后,与该节点有关的墙壁的几种布置位置如下:B、从格点处延伸出两块墙壁后,与该节点有关的墙壁的几种布置位置如下:符合本规则的迷宫场地设计方案数量众多,但迷宫的格数始终是8×8格,四边的围墙不变,变化的是围墙内部的各个墙壁,比赛时具体使用场地,由比赛现场公布。

电脑鼠走迷宫

电脑鼠走迷宫
迷宮路徑行走;不 得以機械式感測裝 置(包含導輪)碰觸 迷宮路徑的牆板走。
最大寬度16.8cm
競賽用電腦鼠
2. 須為自立型,不得以無線電波遙控。 3. 不得躍過、攀登、損傷或破壞迷宮壁面。 4. 須聽哨聲開始行走。
哨子為一般體育競賽所用
電腦鼠走迷宮規則2
迷宮的規定: 1. 迷宮單位方塊壁面的側面為白(米白)色,
頂部為紅色,地面為黑色。迷宮的行進面 以表面塗有黑色去光澤塗料的木材製成。
2. 迷宮以一定大小的正方形單位方塊構成, 整個迷宮的外圍也是正方形。所有的迷宮 方塊至少有一個方向被壁面擋住。意圖
電腦鼠競賽用迷宮
電腦鼠走迷宮
競賽的規則: 基本功能是從起點走到終點,過程稱為
路徑,最快的速度到達,稱為「衝刺」。
日本電腦鼠菁英賽
電腦鼠如何走迷宮
1. 先搜尋整個迷宮的路徑 2. 方法:資料結構裡的Depth-First
Search 來搜尋路徑並以右手法則來偵測 路徑並記錄所經過的路徑。
最短路徑
最短路徑2
在分析出最快的路徑後,記錄到終點所經 過的所有路徑的值丟到所設計的演算法處 理,得到這個迷宮從起點到終點的最快路 徑。
“營運”,花費的時間稱“營運時間”。
從終點回到起點所花費的時間不計算在營 運時間內。從第一次到每次營運開始,所 花費的時間稱為“迷宮時間”。
在比賽時需要手動輔助,這個動作稱為 “碰觸”碰一次加10秒。
競賽使用三個參數,即營運時間、迷宮時 間和碰觸,並從速度、求解迷宮的效率和 電腦鼠可靠性三個方面來評分。
得分公式
一電腦鼠在迷宮中營運時間為4分鐘(240 秒)沒有碰觸過,迷宮時間使用20秒,這 次營運的排障時間就是︰ 20秒+(240秒×1/30)- 10秒 = 18秒。

IEEE标准电脑鼠走迷宫竞赛规则

IEEE标准电脑鼠走迷宫竞赛规则

附录IEEE电脑鼠走迷宫竞赛规则1.目的电脑鼠走迷宫竞赛的目的是制作一个微型机器人,它能在最短的时间内穿越迷宫到达终点。

参赛的机器人称为“电脑鼠”,将电脑鼠放入迷宫并启动操作的人称为“操作员”。

2.迷宫的规范(1)迷宫由16×16个﹑18cm×18cm大小的正方形单元所组成。

(2)迷宫的隔墙高5cm,厚1.2cm,因此两个隔墙所构成的通道的实际距离为16.8cm。

隔墙将整个迷宫封闭。

(3)迷宫隔墙的侧面为白色,顶部为红色。

迷宫的地面为木质,使用油漆漆成黑色。

隔墙侧面和顶部的涂料能够反射红外线,地板的涂料则能够吸收红外线。

(4)迷宫的起始单元可选设在迷宫四个角落之中的任何一个。

起始单元必须三面有隔墙,只留一个出口。

例如,如果没有隔墙的出口端为“北”时,那么迷宫的外墙就构成位于“西”和“南”的隔墙。

电脑鼠竞赛的终点设在迷宫中央,由四个的正方形单元构成。

(5)在每个单元的四角可以插上一个小立柱,其截面为正方形。

立柱长1.2cm,宽1.2cm,高5cm。

小立柱所处的位置称为“格点”。

除了终点区域的格点外,每个格点至少要与一面隔墙相接触。

(6)迷宫制作的尺寸精度误差应不大于5%,或小于2cm。

迷宫地板的接缝不能大于0.5mm,接合点的坡度变化不超过4度。

隔墙和之间的空隙不大于1mm。

3.电脑鼠的规范(1)电脑鼠必须自成独立系统,不能使用可燃物为能源。

(2)电脑鼠的长和宽限定在25cm×25cm。

每次运行中电脑鼠几何尺寸的变化不能超过25cm×25cm。

对电脑鼠的高度没有限制。

(3)电脑鼠穿越迷宫时不能在其身后留下任何东西。

(4)电脑鼠不能跳越、攀爬、钻挖和损毁迷宫隔墙。

4.竞赛规则(1)电脑鼠的基本功能是从起点开始走到终点,这个过程称为一次“运行”,所花费的时间称为“运行时间”。

从终点回到起点所花费的时间不计算在运行时间内。

从电脑鼠的第一次激活到每次运行开始,这段期间所花费的时间称为“迷宫时间”。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

電腦鼠走迷宮比賽規則
一、電腦鼠的規定
1.電腦鼠必須以紅外線光感測器偵測迷宮路徑行走;不得以機械式的感測裝置
(包含導輪)碰觸迷宮路徑的牆板行走。

2.電腦鼠必須為自立型,不得以無線電波遙控。

3.電腦鼠不得躍過、攀登、損傷或破壞迷宮壁面。

二、迷宮的規定
1.電腦鼠迷宮,如[圖一]所示,單位方塊壁面的側面為白色,頂部為紅色,平
面為黑色。

2.電腦鼠迷宮以一定大小的正方形單位方塊構成,整個迷宮的外圍也是正方
形。

所有的迷宮方塊至少有一個方向被壁面擋住。

某些迷宮的路徑寬度為兩個迷宮方塊的寬度,如黃色部分所示。

3.電腦鼠迷宮的單位方塊為18cmX18cm,整個迷宮由16X16個迷宮方塊組
成,面積為288cmX288cm。

電腦鼠迷宮的外圍全部相連接起來,壁面的高度為5cm,厚度為1.2cm。

4.迷宮是以一般的精度製作,有可能產生某種程度上的尺寸誤差(約1mm)。

三、比賽規則
1.參加隊伍於比賽前由各隊選手(或選手代表)抽籤決定出賽次序。

每隊限一個
操控手下場比賽。

2.比賽開始前,所有參賽的電腦鼠均須以大會提供的塑膠袋封起來,貼上裁判
簽名的封條。

輪到下場比賽的隊伍,操控手須在裁判示意下打開塑膠袋,操控電腦鼠下場比賽。

當裁判發出哨聲後,操控手即可啟動電腦鼠。

3.電腦鼠由迷宮的一角出發,以達到終點(在迷宮的中心)時間短者為第一名,
餘依次類推。

4.電腦鼠最多可擁有6分鐘,比賽期間最多可行進6次,以這段時間內最快到
達迷宮終點的時間為比賽成績。

如在比賽時間內無法達到終點者,以比賽時間到時,電腦鼠距離終點的距離為比賽成績,此項距離越短者成績越高。

5.電腦鼠在比賽中碰觸迷宮牆壁達到3次或一次碰觸超過3秒卡住者即須退
場,其成績依未到達終點者之方法計算,以退場時之位置為行走距離的量測點。

6.操控手不得在迷宮路徑公開之後,把迷宮的路徑資料輸入電腦鼠,即比賽中
不得從事程式的置入(loading)及ROM的更換。

7.比賽場所的照明、溫度、濕度…等,均為普通的環境程度,操控手不得要求
調節照明程度。

8.電腦鼠不得破壞比賽場地(迷宮),若裁判發現電腦鼠有此項行為,得宣告該
電腦鼠退場中止比賽。

終點
起點[圖一] 電腦鼠走迷宮比賽場地圖
上圖為參考路徑,比賽用路徑以比賽時所排列者為準。

四、獎勵
得獎隊伍除主辦單位所頒發的獎狀外,得獎隊伍的電腦鼠如使用益眾科技股份有限公司的迷你USB 8051開發板(型號:A12-0029)為主控制器,第一名隊伍另由益眾科技股份有限公司提供下列獎品:RV-2 清潔機器人壹套。

相关文档
最新文档