哈尔滨工业大学2011年机电杯机器人灵巧手设计大赛比赛.docVIP

哈尔滨工业大学2011年“机电杯”机器人灵巧手设计大赛比赛规则 手是人类最灵巧的器官之一，其结构是复杂，功能之完善让人觉得这是上帝的杰作。如果同学们能够抱着热情制作出一个机械手装置，那将会是一件很有意义的事。因此题目定为“机器人灵巧手设计大赛”。具体内容为举办一个竞赛，由科协提供选手们研发经费（具体额度以本项目发票为准），在十一放假的七天里制作出一个机械手的装置，最后在比赛时各组选手进行PK。 （一）赛前资格验证 选手要携作品到比赛现场检录处，经工作人员登记并查验。所要查验的分为以下两方面。 （1）外型。从外形方面判断有无机器人灵巧手外型标准（手指、关节等），并且参赛作品的机械臂不得短于30cm，凡是符合此特点的准许予以参加，否则不可； （2）动力。选手制作的机械手即可以采用纯机械手工控制的形式，也可以采用电动程序控制形式。建议选手采用后一种形式，采用此形式的选手将获得总成绩加5分的奖励。 （二）竞赛形式 第一轮 （手指精度的测量——足球射门） 图一 第一轮赛区示意图 简介：用机械手来模拟人手完成一个类似于射门的动作，场地如图一所示。在此轮比赛开始，每人分10个玻璃球作为次轮比赛工具，球门距离玻璃球位置为1米，在此之间划出4道短线作为边界线，加上边界线共5道。分别为10、8、6、4、2分界线。从不同的分界线边上射进加上相应的分数，最后取出该10个球的总得分的平均值，作为该轮的得分。注意此轮比赛不计时，但是玻璃球每组只能有10个。 比赛规则： 1.在选手用机械手弹球开始前，一定要注意放球时决不能压线，如果压线则按照分数较低的一侧计分。 2.在选手进行比赛时，必须保证用机械手来接触玻璃球，禁止用手直接接触玻璃球，否则此球结束比赛，取消该轮成绩。 3.在选手进行比赛时，禁止选手自己来用力推机械手，必须保证是机械手自己发力，否则此局结束比赛，取消该轮成绩。 4.注意射门得分是和足球射门得分的规则一致，只要球过门线即可得分。 5.在选手完成一次射门，进行下一次射门之前，可以选择让工作人员把前一个玻璃球拿去，也可以选择放在此位置不动。如果不动的话，有可能阻碍下一次的射门，但同时如果上一次该球没有射进，而这次射击时，把该球撞进也算成功，可以额外加5分，但如果上一次该球射进，此次射击时，上一个球被撞进后，无效球不加分。 第二轮 （灵活性装配机械的能力——拧瓶盖） 简介：首先，把一个注水的500ml可乐瓶竖直固定，由工作人员把瓶盖简单放在瓶口上；第二步，通过人操纵机械手来抓住瓶盖，并且拧到瓶盖完全拧进瓶口中，倒置瓶子水不留出即为成功。在规定一分钟时间内，每成功一个加2分，共有四个瓶子四个瓶盖。在规定时间内在根据完成的成品数目的数量来计算总得分。注意在规定一分钟时间提前完成四个瓶盖安装成功者，并且用时最少者，可额外获赠2分。 比赛规则： 1. 在工作人员示意开始计时后，选手才可以开始，否则该瓶盖成绩作废，需重新开始安装。 2.以倒置瓶子水是否流出为成功与否判定标准。 注意在规定30秒时间提前完成四个瓶盖安装成功者，并且用时最少者，可额外获赠5分。 第三轮 （对细小物体的操纵能力——指间玩吸管） 简介：在桌子上放3个杯子在每个杯子里放一根吸管，并且要把每根吸管两端涂以不同颜色的加以区分正反。用机械手拿住吸管的一端，通过移动或反转使得机械手拿吸管的另一端，最后将吸管放入杯中，即为成功，每成功一根加5分。共四根吸管，总分20分。 图五 第四轮比赛示意图 比赛规则： 1.参赛选手必须通过操纵机械手来完成翻转吸管的动作，选手自己不可用手来碰吸管，否则视为犯规，此管成绩无效，需重新开始。 2.在工作人员示意开始计时后，选手才可以开始，否则成绩作废，需重新开始。 3.再放入杯中时，必须保证把吸管放入杯中，放到外面则不算，成绩为0 分。 （三）、成绩的算法： 依据前三轮的成绩再加上第一部分的加减分，就是总分，依据总分决出冠军、亚军、季军。如果前三名中有重名次的话，就要进行第六轮比赛（加时赛）。那么刚开始要分组，保证机电一体化的一组，纯机械结构的一组。那么在每个小组中，如果是偶数人数，那么进行抽签分组，每组二人进行比赛；如果是奇数人数，先通过抽签抽出一人，剩余就可以比赛，采用淘汰赛规则找出最后的胜利者，和第一个抽到的人进行比赛，最后决出胜负，每个小组胜利者晋级决赛。拔河一项如果是非电动机械手的话很难保证选手不用力，为了公平起见，如果说是有非电动机械手的话，则进行一对二的模式，即在有电机组的前两名对阵非电动机械手的第一名。如果非电动机械手胜利的话，非电动机械手为冠军，另两个分别为亚军和季军；如果电动机械手胜利，则有电动机械手分别为冠亚军，而非电动机械就为季军。如果同样分数中只有一个有电动机的机械手时，那么则直接获胜。 加时赛 如果出现两支代表队的成