大赛 | 第十八届智能汽车竞赛智能仓储创意组|线下分区赛技术规则补充

2023-05-17 🤓阅读: 10 次

赛项简介

全国大学生智能汽车竞赛是教育部倡导的大学生科技竞赛之一,立足培养大学生的创意性科技能力。

本赛项以“智能仓储”为主题,基于SLAM、导航、计算机视觉、多机协同等前沿技术,并结合基础的机械设计改装,以模拟实现空地协同、无人化和智能化的库存盘点工作。

 

一、参赛要求


1.1参赛对象

1、全日制在校研究生、本科生和全国在籍中职、高职学生。

2、竞赛分为职教组和高教组两个组别。

职教组:全国在籍中职、高职学生。

高教组:全日制在校本科、研究生。

1.2队伍组成

1、大疆行业应用·天途智能仓储采取团体赛形式,每支参赛队选手不超过6人(其中高教组最多1名研究生)。

2、每支队伍指导老师不超过2人。如果是两名指导教师,两名指导教师必须有不同的专业背景。

1.3参赛单位

1、参赛队以学校为单位进行报名,每个学校报名参赛的队伍不超过2支,不得跨校组队。

2 、参赛选手报名须保证所提供的个人信息真实、准确、有效,否则将取消选手参赛资格。

3 、参赛队伍报名成功后,不得再随意更改或替换参赛队员。

 

二、竞赛安排


2.1竞赛日程表

本次大赛共分为线上预选赛,线下分区赛和线下全国总决赛三个阶段。2023年竞赛时间规划如下表所示:

2.2线上预选赛选拔方式:

说明:本次线上预选赛仅作为竞赛设备赞助的依据,不作为大赛最终成绩参考。不参加线上预选赛的队伍也可报名参加线下分区赛。

参与对象:报名参与线上预选赛的队伍可以参与该环节。

参与形式:以参赛队伍为单位,通过队长登录系统报名提交。

报名时间:2023年3月13日18:00-2023年4月30 日18:00。

选拔方式:线上预选赛采取《赛季规划》作品征集和腾讯会议线上答辩形式进行,请各参赛队伍仔细阅《赛季规划》模板进行作品撰写,要求作品 逻辑清晰,重点突出。

2.3《赛季规划》模板文档:

模板获取方式:https://docs.qq.com/doc/DU2lmc0pVU3hRSnl6文档要求:

PDF格式文档+表格(项目进度安排表和团队预算及成本控制方案) ,PDF格式文档:正文小四号宋体(中文) ,固定1.5倍行距;

表格格式格式文档:正文11号宋体(中文)或 Times New Roman(英文);设置自动换行、自动调整行高及列宽;非特殊必要,保持所有文本垂直居中,并统一水平左对齐或居中对齐。

文档命名格式:学校+队名+规划文档;学校+队名+进度安排;学校+队名+团队 预算。

奖励内容:综合线上预选赛评比高教组和职教组累计前30名的参赛队伍将获得天途赞助的竞赛平台一套(大赛期间免费使用权) ,第31名-60名的队伍可享受天途低价出租大赛设备的优惠。

2.4线上预选赛评分规则如下:

规则文档:https://docs.qq.com/sheet/DU0hSZXhGeUlGUGx1?tab=BB08J2

 

三、竞赛内容


3.1竞赛场地:

比赛场地(以下简称“赛场”)是一个长9米、宽4.6米的区域(如图2所示) ,赛场外围有上边沿距离赛场地面高度为4米的围挡。赛场内设有作业启动/终止区、货架、待盘点的货物和无人机临时安全起落区。

作业启动/终止区(A区) :系统启动/终止作业的位置。

货架放置区(B区) :两排高为2米的货架会固定放置在该区域内(待盘点的货物会随机分布在货架上) 。

无人机临时安全起落区(C区) :允许无人机进行临时性起飞/降落操作的区域。

注:所有场地道具的尺寸误差均在±5%以内。场地尺寸标注图中所标注的尺寸参数单位为mm。

图4-赛场俯视图

图5-赛场斜视图

图6-现场斜视图

3.2 AB双赛场机制

AB双赛场机制仅针对职教组有效。即职教组的赛场整体分为A版和B版两个版本,相较于A版赛场,B版赛场中增设了蓝色引导线,用于为智能车和无人机行驶提供引导,如图6所示,参赛队可以在每轮比赛开始前,根据队伍策略自行确定使用A版或B版赛场。由于使用B版赛场会造成比赛的整体难度大幅下降,因此,若参赛队该轮选择使用B版赛场,则会对该轮总分进行固定比例的折算(总分*难度系数) 。参赛队需要根据自身实力综合评估,制定合理的比赛策略。

图7-职教组 B版赛场示意图

3.3赛场围挡

赛场围挡上部为网孔状,方便裁判及选手观察机器运行状态;围挡下部封闭无网孔,以减少赛场外部环境对场内智能车运行的干扰,围挡样式如图8所示。

图8-围挡示意图

3.4货架及待盘点的货物

单排货架长5米(2×1.5m+2×1m) 、宽0.3米、高2米,一共分为3层。每次比赛中会有固定数量(20个)的货物被按照固定摆放方案在货架上,如图9所示。货物没有固定的尺寸,但每个待盘点货物正向通道的立面均会粘贴带有该货品信息的二维码  (二维码样例在附录B) ,大小为 12cm*12cm,二维码在该立面粘贴的位置不固定。

图9-货物放置及货架分区示意图

货架上会有特定数字的标号,标记货物的所在的分区位置,实际货架细节图将在后续公布。

3.5竞赛任务

1、前置任务:每个队伍上场比赛时,需要在指定的时间内,在当值裁判组的监督下对系统进行部署和调试。(职教组的参赛队需要先与当值裁判组确认本轮比赛所使用的场地类型。)

2、赛题任务围绕比赛主题——智慧仓储,在指定的比赛时间内,利用无人机和智能车开展空地协同作业,完成多项子任务,最终实现对仓库内的货物进行盘点。

任务1:无人机启动】在主裁判通过裁判系统对无人机与智能车下达开始作业指令后,无人机需要在启动区内完成起飞动作,无人机完全脱离与智能车的接触,视为无人机起飞完成。

任务 2:智能车启动】无人机完成起飞动作后, 智能车在规定的时间内离开启动区域。

任务3:扫码作业】无人机和智能车需要沿货架间的通道进行安全行驶和飞行,并分别对货上的货物进行扫码盘点作业,最后将货品信息按格式要求汇总成一份表格文件,并在完成任务5后,需要在规定时间内将文件回传至裁判系统,裁判系统会对比真 实货物清单与参赛队提交的表格文件得出该任务得分。表格示例文件在附录A。

任务4:模拟充电】无人机在作业过程中需要选择合适的时机和位置降落回智能车平台上,完成一次模拟充电。

①无人机的临时起飞/降落必须在无人机临时安全起落区(C区)内完成;

②无人机降落回智能车平台后,需要在平台上保持停留5秒以上,视为完成模拟充电;

任务5:空地返航】无人机和智能车在完成盘点作业后,需要返回起始点,无人机需要在停止区内降落并停桨,智能车完整停靠在停止区内,当两者均满足后视为完成该阶段任务。

3.6比赛设备

1、比赛用车模-地面端
本次竞赛用地面端车模仅允许使用天途RM-BOX-A智能车,智能车外观如图11所示,智能车的主要参数如表1所示。参赛队可以根据自身的参赛策略,基于智能车进行加装设计,即需要基于图11所展示的基础底盘,自行设计、加装停机坪等结构件。需要注意,原装的最小部件单元禁止进行任何形式的改装,如电池、主控器、电机等。改装后,整机尺寸不超过长 500mm,宽450mm,高330mm。

图10-天途RM-BOX-A智能车

表1-天途RM-BOX-A智能车主要参数

2、地面端用车模-车载算力盒子

图11-车载算力盒子

表2-车载算力盒子主要参数

3、比赛用车模-天空端

本次竞赛用天空端车模仅允许使用天途M3-BOX系列无人机,该系列无人机包含A 、B两个版本,如图11所示,无人机的主要参数如表2所示,参赛队可结合实际情况自行选择。需要注意天空端无人机不允许任何改造,开发仅限于运用已有的机载传感器。天途M3-BOX系列无人机原装的所有部件禁止任何形式的拆卸,即无人机自带的电池、 控制器、桨叶、执行器、机臂结构、算力盒子等,严禁进行任何形式的改装。

图12.1-天途M3-BOX-A无人机

图12.2-天途M3-BOX-B无人机

表3-天途M3-BOX系列无人机关键参数表

4、空端用车模-机载算力盒子

本次竞赛用地面端车模仅允许使用天途RM-BOX-A智能车,智能车外观如图11所示,智能车的主要参数如表1所示。参赛队可以根据自身的参赛策略,基于智能车进行加装设计,即需要基于图11所展示的基础底盘,自行设计、加装停机坪等结构件。需要注意,原装的最小部件单元禁止进行任何形式的改装,如电池、主控器、电机等。改装后,整机尺寸不超过长500mm,宽450mm,高330mm。

图13-机载算力盒子

表4-机载算力盒子主要参数

3.7裁判系统

裁判系统由WIFI路由器局域网和裁判系统电脑主机组成,参赛队伍的设备可以连接局域网作为多机协同的网络通讯方式,同时裁判系统也会采集部分比赛数据如比赛运行时间、无人机控制状态:手动/自动、货物清单提交等,裁判系统也会发布部分比赛数据,如裁判发布比赛开始指令。

参赛队伍需要至少有一台设备接入局域网中与裁判系统通讯。

具体裁判系统细则将在后续发布。

 

 

四、评分体系


4.1重要说明

1、竞赛包括两部分:①比赛前提交比赛源码及对应的技术说明文档;②现场正式比赛。两个部分均为必考项,缺少任意一项视为放弃比赛资格。

2、参赛队伍需提交参赛代码包与技术报告至组委会。提交方式会在开赛前通知至各参赛队。3、关于正确返回出发区域:2个轮子在停泊区域内视为未完成停泊,未完成该,3个轮子在停泊区域内视为未完全完成停泊,罚时10s,4个轮子均在停泊区域内视为完成停泊。

4、关于扫码作业的表格文件:当无人车完成返回出发区域任务后30秒内需要提交货物清单表格文件,超时提交则视为未完成该任务。

5、关于扫码作业的表格文件:若参赛队伍的表格文件被裁判系统判定为不符合格式要求,将由裁判再次审核,若不符合格式要求则视为未完成该任务,若裁判人工审核后符合要求则可视为完成该任务。

4.2评分细则

①(智能车/无人机)碰撞围栏:比赛用时加 5 秒/次

②(智能车/无人机)碰撞货架:比赛用时加 5 秒/次

③未正确返回出发区域:未完成将视为该任务失败,未完全完成则加10秒

④核对货物清单:与裁判真实货物清单比对后,每缺少一个货 物比赛用时加2秒/个

⑤模拟充电任务:通过裁判判定完成该任务可以比赛用时减30 秒

⑥手动控制(仅职教组):比赛总用时将乘以1.5 倍

⑦采用 B 版地图(仅职教组):比赛总用时将乘以1.5 倍

⑧比赛总用时:完成所有任务用时+碰撞围栏次数*5s+碰撞货架次数*5s+未正确返回出发点(10s)  +货物清单缺少个数*2s-完成模拟充电任务

4.2任务完成标准

①无人机启动

要求:裁判下达比赛开始无人机需要在启动区内在 60s 内完成起飞动作,当无人机完全脱离与智能车的接触,视为无人机起飞完成。

②智能车启动

要求:无人机完成起飞任务后, 智能车在60s内离 开启动区域,视为智能车启动完成。

③扫码作业

要求:完成将货品信息按格式要求汇总成一份表格 文件,并在完成任务 5 后,需要在 30s 内将 文件回传至裁判系统,提交了表格文件,  视 为扫码作业完成。(表格内容校核不计入任务完成指标)

④模拟充电

要求:无人机的临时起飞/降落必须在无人机临时安全起落区(C 区)内完成。   无人机降落回智 能车平台后,需要在平台上保持停留5秒以上,视为完成模拟充电。

⑤空地返航

要求:无人机和智能车在完成盘点作业后,需要返回 起始点,  无人机需要在停止区内降落并停桨, 智能车完整停靠在停止区内,当两者均满足后 视为完成空地返航任务。(没有要求必须停在智能车平台上)

【最终解释权,归组委会所有。】

4.4特殊情况

1、参赛队员在竞赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则,如有违反,将取消其竞赛资格。

2、比赛过程中参赛队员严禁使用通讯工具与外界进行信息交互,不得擅自离开本参赛队赛位或与其他赛位的选手交流或在赛场大声喧哗,严重影响赛场秩序,如有发生,将取消其竞赛资格。

3、比赛过程中参赛队员不得进入比赛场地内。比赛过程中若无人机出现失控情况,参赛队员应随时准备接管无人机防止设备进一步损坏。若出现无人机或无人车失控碰撞的情况,参赛队员可以提出比赛终止申请,最终由裁判判断比赛终止,无法继续执行比赛,需要人工干预则视为本次任务挑战失败,本次任务仅保留已有得分。

4、裁判发令后,无人机在60秒内没有启动,比赛得分记为0。

5、比赛设备冲出场地、失控则比赛结束,当前得分作为最终得分。

6、 比赛设备完成赛题任务过程中,停止运行超过60秒,比赛立即结束,当前成绩记为比赛最终成绩。

7、无人机或无人车触碰围栏或货架连续超过30秒,比赛结束,以当前成绩记为比赛最终成绩。

 

五、竞赛答疑


请各位参赛队伍报名后尽快扫码加入“智能仓储”技术交流群;所有参赛队伍选手都可进入该群进行技术交流。

QQ交流群:591100076

QQ交流群:591100076

 

赛事后续通知及规则补充,请关注全国大学生智能汽车竞赛官(smartcar.cdstm.cn/)、微信公众号(TsinghuaJoking)(DJI 大疆行业应用服务) (天途航空) 并请扫码下载掌上天途 APP报名。

 

 

 

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