XX科技大学关于举办第X届XX机器人开发大赛的通知（2024年）.docx

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1、XX科技大学关于举办第X届DoUbIeQ“明日科技”机器人开发大赛的通知为激发学生创新、创造和创业活力，拟举办DOUbleQ第X届明日科技机器人开发大赛春季赛，本次大赛由上海大饱球信息科技有限公司发起，学校教务处、创新创业学院主办，XX公司等多家芯片企业联合举办。以提高学生创新创业活力为宗旨，鼓励学生理论联合实际，增强动手实践能力。大赛相关事宜如下：一、大赛目的本次大赛分前期培训阶段和后期竞赛阶段。大赛旨在激发学生创新及动手实践能力，增强合作意识，提高团结协作能力，促进学与用相结合，为学生提供一个智慧应用探索、交流、展示、合作的平台，训练一批具备创新思维、协作精神、实践能力的高素质人才。二、参

2、赛对象XX科技大学全体在校本科生及研究生三、报名时间2023年5月12日-2023年5月21日四、报名方式线上报名：扫描下方二维码加入QQ群报名。XX五、组队方式组队报名，每组成员不超过三人。六、培训内容（一）AI识别：1、开发流程介绍2、T710开发板的介绍和使用3、AI模型转换和部署4、双目相机的测距部分原理介绍（二）PID控制:1、电机的类型和电机的基础知识2、电机的控制以及PID的相关算法3、STM32上PID的相关参数调整（三）三轴电子罗盘参数测量：1、简析SPl通信原理2、模块与MCU实现通信3、模块数据处理和上位机数据输出七、竞赛内容赛道一：Al测量机器人距离（一）任务根据主办方

3、提供的Al开发板、双目摄像头和软件开发包及手册，完成对机器人的识别并测量距离，考验设计者对Al识别技术以及双目摄像头测距算法在基于T710芯片的Linux开发板上的理解和运用。(二)要求1、基本要求(1)完成机器人的目标检测模型训练，并在个人电脑上完成测试(2)将Al模型通过模型转换后部署到T710LinUX开发板上，通过读取摄像头完成AI推理，并将机器人在图像中框出并显示置信度(3)利用双目相机，完成双目标定并通过双目测距算法计算出深度图(4)结合和的结果，融合结果计算出机器人与相机的距离并输出，最终仅可选取并输出一个距离图1目标检测识别机器人2、发挥部分(1)识别距离与真实距离误差小于3c

4、m(比赛现场测量)(2)整体系统具有更高的帧率，至少10+Fps(3)针对小车各视角和高度均可实现准确的距离测量3、验收方式现场验收，要求启动双目相机，Al算法以及测距算法，动态移动机器人的位置，完成机器人的识别和距离估计并输出，评委现场针对不同距离进行测试并打分，测试主要考察Al识别准确性和稳定性，距离精度，帧率。标准距离参照由主办方提供ToF测距模块或其他更准确的测量方式。(三)开发环境(1)硬件：展锐T710平台的Al识别开发板,内置UbUntU18.04(AnTI64)操作系统；双目摄像头(2)软件文档：Al开发板模型转换和部署指导手册；模型部署和双目测距的示例代码(C+)(四)评比标

5、准现场每个部分允许测评两次，以最好次作为评分成绩。基本要求完成(1)10分完成(2)20分完成(3)20分完成（4）10分发挥部分完成（1）20分完成（2）10分完成（3）10分总计100分（五）测评要求（1）为保障比赛公平，必须使用T710开发板和提供双目摄像头开发。（2）距离测评时采用双目摄像头的左目作为原点，计算目标与左目的间隔距离。赛道二：PID电机控制（一）任务对于电机运动状态的控制，使得电机能够精确的执行MCU所发出的指令，实现电机的启动，按照指定角速度运行，同时按需要完成加速、减速等任务，同时考虑电机选择角度随着时间误差的累计。当完成任务目标后，需要进行反向机械或电磁刹车，及时停

6、止在定位点。考察算法设计的合理性，通过电机控制算法的设计，是否将电气物理机械三个层次的应用结合，发掘出电机的应有性能。考察电机的启动响应速度，设计闭环算法使得电机启动电流达到预设电流，使得电机在获得运动指令的瞬间，就以极短时间达到要求的转动速度与转矩。(二)要求1、基本要求(1)设计一个多环PlD电机控制系统，完成电机的稳定启动、加速、制动(2)通过编码器反馈电机转速变化2、发挥部分(1)速度环评比：要求电机按照某一加速度运转3s达到新的速度,并保持指定速度运作IOs,计算初速度经过加速度后的理论值速度与实际速度的误差，指定低、高、中三段加速度，依次完成三段加速，计算平均误差(2)位置环作精度

7、设计评比，随机指定一个电机旋转的圈数，当电机完成指定圈运动后，比较电机启动位置与停止位置的误差(3)电机保持额定速度运动后，任意时刻启动电磁制动装置，将转动速度降为0ms,且电磁刹车不允许出现反向转动，比较从制动开始到完全停止的最短用时。(4)程序设计包含电流环、速度环、位置环三个PlD闭环算法的结合(三)开发环境(1)硬件：提供电机驱动器、直流电机、高精度增量编码器(2)资料：提供设备规格书(四)评比标准在电机出轴处选一点作为起始点标记，电机外选一个固定平面画多个度数作为标记，作为电机运行效果的判断依据。基本要求与发挥部分各统计两组数据，取平均值作最终成绩。基本要求完成(1)15分完成(2)

8、10分发挥部分完成(1)20分完成(2)20分完成(3)20分完成(4)15分总计100分赛道三：三轴电子罗盘参数测量(一)任务根据主办方提供的搭载三轴电子罗盘传感器的开发板，感知设备在当前位置的磁场，并根据磁场的变化精准的计算出电流，多次对当前位置的磁场进行采样并控制计算出的电流误差在一定范围内。考验参赛者对传感器的掌握程度和算法精准度。(二)要求1、基本要求(1)成功驱动三轴电子罗盘传感器，完成所有有效数据的读取、显不(2)距离导线ICnI时，通过采集到的目标数据计算出与实际对应的电流数值，修改三次导线电流，计算平均误差2、发挥部分(1)将导线与设备放置于一水平放置的转盘上(传感器相对导线

9、的位置、指向固定)，转动转盘时导线中电流保持恒定，要求测量的电流值不随转盘转动而发生变化。同上，执行三次计算平均误差(2)在传感器附近放置磁场干扰源3s,选手设备能通过LED发光、蜂鸣器等方式报警提示存在磁场干扰。当干扰源撤除后停止报警，重新测量导线电流。同上，执行三次计算平均误差(三)开发环境(1)硬件：PNI平台的电子罗盘(2)软件：软件Demo开发包和开发手册(四)评比标准评审团提供不同情境下的测试环境，如随机倾角朝向的转盘、添加磁场干扰源的环境，参赛作品要求在不同情境下，能够按照赛题要求做出相应变化，正确读取传感器各轴的数据，能实时计算导线中的电流并输出。根据现场要求完成多种情景状态下

10、传感器的数据读取和电流计算，比较各参赛选手计算出的电流与实际值的偏差进行评分。基本要求与发挥部分各统计两组数据，取平均值作最终成绩。基本要求完成(1)30分完成(2)30分发挥部分完成(1)20分完成(2)20分总计100分赛道四：ID设计(一)任务根据主办方提供的主题完成服务机器人外观设计，设计一款具有多设备技术支撑的智能化概念AI机器人，为人类步入智能化社会所必须添加的高端服务设备。(二)要求1、基本要求(1)在机器人设备可实现所有功能的基础上设计机器人的外观(2)体现科技人性化、智慧化要素，整机设计体现新颖独特和美观大气2、发挥部分(1)设计追求体现可操纵智能化、多功能模块化、复杂环境适

11、应力，充分体现机器人的实用性与高效率(2)具有人性化的整机装配方案、便捷的功能模块安装、拆卸设计等3、提交部分(1)需提交尺寸为AO的竖式版面1张(用于作品评审)，内容包括：作品名称(参赛作品名称若是外文的，必须增加中文名称)、整体效果图、局部效果图、基本外观尺寸图、设计说明(版面中不得出现作者姓名及任何标记，否则视为无效作品)，版面文件格式为JPG,分辨率为300dpi,必须为竖式构图，能充分表现设计作品的整体效果(2)视频及动态文件限MP4格式，720P以上，大小IoOM以内。参赛者需保留可用于印刷生产的设计源文件/矢量源文件/视频高精度文件,获奖后须提供源文件或大尺寸图(3)提交比赛以压

12、缩包命名为组名+命名+联系方式(手机号)提交邮箱3309262741(三)开发环境(1)硬件：任意平台设备(2)软件：任意作图软件(四)评比标准评审团根据选手提交的整机布置多维简图、三维模型、展示解说视频及技术参数说明等，基本要求与发挥部分的完成度进行评分做最终成绩基本要求符合生产、生活场景，具有良好的使用体验，能转化并满足现实生活中的需求完成（1）30分设计应考虑生产中的工艺、材料及成本等因素，并具备生产的可行性完成（2）30分发挥部分在外形、图案、色彩或其结合上具较高水平完成（1）20分创新性与独特性、体现参赛者的想象力及解决问题的能力完成（2）20分总计100分（五）相关说明：1.参赛者

13、必须保证作品的原创性，不得抄袭、剽窃他人作品，保证不侵犯任何第三方知识产权或其他权利。如有上述行为发生，参赛者应当担负全部侵权、赔偿责任。2 .参赛者提交的作品（产品）所有佐证材料必须规范、真实、完整，已获得市级以上设计奖项的作品不能参赛。如不符合上述要求，主办方有权取消参赛资格。3 .为保证作品质量，主办方保留对部分奖项空缺或减少的权利。主办方对所有参赛和获奖作品（产品）享有展览展示、宣传推介等权利。除主办方和参赛对象授权外，任何单位、个人和第三方不得将本次大赛的作品（产品）进行再设计、生产、销售、宣传、出版、展览及其他形式的推广等。八、赛程安排第一期培训时间：2023年5月150-5月17日第二期培训时间：时间另行通知比赛时间：2023年5月210-6月14日评审时间：2023年6月150宣讲会:2023年5月13016:00-16:30,四创中心4-302九、奖项设置每赛道各设优秀奖6组、奖金600元/组。十、其他事宜参加培训并提交作品进入评审阶段的同学，上海亮衡信息科技有限公司可为生产实习课程提供实习证明。