第四届国际海洋工程装备科技创新大赛竞赛规则.docx

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1、第四届国际海洋工程装备科技创新大赛竞赛规则大赛主题:未来海洋通讯通讯是实现信息转换与传送的重要渠道,面对比陆地环境更为复杂的海洋环境,传统通讯方式已无法满足未来海洋发展的需求。目前人类已经开展的海洋运输、海洋观测、渔业监测、各类水下作业活动以及未来对海洋更强烈的探索需求,对海洋通讯的整体性、便捷性、顺畅性和安全性等方面提出了更高的要求。如今科技的高速发展与创新能力的提升,人类对深海世界的求知欲与探索欲也在日益增强。就让我们运用创新思维,在科学推动故事情节,科技带动人文情怀中遇见科学的未来,如果某种科学技术得以实现,那么未来海洋将因此本届大赛将围绕未来海洋通讯为主题,开展海洋情景的科幻绘本、概念

2、设计与实景仿真任务,进行竞技。C仿真类1比赛题目海上风电是指在潮间带、近海海域等主要区域建立风力发电场,并将风能转换为电能的一种使用离岸风力能源的方式。发展海上风电不仅有助于能源低碳转型,还将加强能源供应安全,海上风电行业正迎来大规模快速发展的新时代,同时对海上风电设备的日常巡检与维护运行也提出了挑战。本届赛事拟采用多艘无人艇协同巡检与无线通讯的方式,通过无人艇航行至风电场接收来自故障设备发出的故障信号,从而完成对海上风电场进行日常巡检与运维工作,实现低经济成本和高运维效率的快速巡检目标。赛事围绕此主题进行仿真类竞赛,在海上风电仿真平台(需在赛事网址下载)中进行编程,通过在指定时间内实现规定动

3、作,完成不同海况下的海上巡检和自主避障等任务。2比赛形式按照规则要求进行虚拟仿真航行。3比赛说明3.1参赛对象大学组:在校研究生、本科生、专科生。每组队员(含队长)不超过5人。4比赛规则仿真类初赛与决赛为不同的任务场景。初赛形式为限时完成任务,决赛采取积分制形式,按最终得分高低进行排名。赛事支持Python,c+,c#,java语言进行编程控制。4.1初赛规则赛事预设场景范围为1200米*800米,在四分半内按要求巡视风电桩、穿过多岛屿海域并抵达终点即完成任务,示意图(图1)为初赛场景,请仔细阅读以下规则。图1.初赛场景布置示意图海域一:巡视风电桩穿越3X3风电桩阵列,每相邻风电桩的距离为80

4、米。已知2号、4号、9号风电桩为发出故障信号需要进行巡检与运维的风电桩。接收到故障信号之后,参赛选手的三艘无人艇从起点出发,采取自主选择线路航行的方式,分别完成对2号、4号、9号风电桩巡检的绕行一周动作。海域二:穿过多岛屿海域参赛选手的三艘无人艇以长蛇阵的编队形式,采用自主选择线路航行的方式,从海域一继续往终点的方向航行,根据给定地图避开海中的岛屿与礁石,最终抵达终点线为完成比赛。比赛要求如下:1)参赛选手需在四分半内完成比赛,否则无成绩。2)以第一艘无人艇的船头通过起点线开始计时,最后一艘无人艇的船尾通过终点线时停止计时。3)巡检风电桩阵列时,需要对2号、4号、9号风电桩绕行一周的巡检,否则

5、判定任务未完成。4)通过风电桩海域时,无人艇与风电桩的距离不得小于1米,若无人艇中点不在此范围内,则判定为任务未完成。5)参赛选手的三艘无人艇在穿过海域二时全程保持长蛇阵的编队队形:要求A无人艇与B无人艇之间的相对距离dl为30米,允许5米误差,B无人艇与C无人艇之间的相对距离d2为30米,允许5米误差。若没有按上述要求保持队形,则判定为任务未完成,距离测算以中心点为依据(图2)。5)海况风速为0-3级,流速为0-0.2米/秒。6)每队有两次比赛机会,任一次完成任务即可。图2.长蛇阵编队队形示意图3.2决赛规则赛事预设场景范围为1200米*800米,在十分钟内按要求巡检风电桩、穿过多岛屿海域并

6、抵达终点即完成任务。决赛按照分数进行最终赛事排名,若得分相同,则用时较短者获胜。决赛场景示意图如下(图3),请仔细阅读以下规则。图3.决赛场景布置示意图注:决赛场景技术参数初赛后发布,且示意图水道区域、故障风电桩非最终决赛场景。海域一:巡检风电桩穿越3x3风电桩阵列,每相邻风电桩的距离为80米。比赛现场,在3x3阵列中,由主办方赛前每一行随机选定一个风电桩发生故障(共三个),三艘无人艇接收到来自风电场发出的故障信号之后,巡检风电桩阵列,参赛选手采取自主选择路线的方式,找到出现故障的三个风电桩,围绕正确风电桩巡检一周后,屏幕出现文字提示即绕检成功。海域二:穿过多岛屿海域参赛选手的三艘无人艇从风电

7、桩阵列穿出后继续航行,保持长蛇阵的编队形式经过狭长多岛屿海域,自主选择线路航行,最终抵达终点线为完成比赛。航行过程中需要避开海域中的岛屿与礁石(示意图水道区域非最终决赛场景)。计分规则如下:1)以第一艘无人艇的船头通过起点线开始计时,最后一艘无人艇的船尾通过终点线时停止计时。2)海域一完成风电桩巡检任务得45分。其中包括正确找到出现故障的三个风电桩,每正确找到一个故障风电桩得15分,否则不得分,完成巡检任务过程中,若无人艇与各风电桩的距离小于1米,则每次扣5分,若撞击风电桩,则每次扣10分,扣分不超过该段总得分。3)海域二保持长蛇阵的编队形式通过多礁石海域,成功到达终点线得45分。标准长蛇阵的具体要求为A无人艇与B无人艇之间的相对距离dl为30米,允许5米误差,B无人艇与C无人艇之间的相对距离d2为30米,允许5米误差,距离测算以中心点为依据(图4)。若三艘无人艇在通过海域二时未保持长蛇阵编队队形超过十秒,则扣15分。若无人艇与礁石或岛屿相碰撞,则每次扣5分,扣分不超过该段总得分。4)规定时间内完成比赛得10分。决赛时间10分钟,每超时1分钟扣5分,总赛程超过12分钟自动终止比赛。5)决赛满分100分。6)每支参赛队伍只有一次比赛机会。A图4.长蛇阵编队队形示意图注:本规则的解释权在大赛组委会。

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