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第十一届中国青少年机器人竞赛
FLL 机器人挑战赛主题与规则
1 FLL 机器人挑战赛简介
FLL 机器人挑战赛是一项青少年国际机器人比赛项目 , 其对象为中小学生。
要求参加比赛的代表队自行设计、 制作机器人并进行编程。参赛的机器人可在特定的竞赛场地上 , 按照一定的规则进行比赛。
在中国青少年机器人竞赛中设置 FLL 机器人挑战赛的目的是激发中国青少年对机器人技术的兴趣 , 为国际 FLL 机器人挑战赛选拔参赛队。
竞赛主题
本届 FLL 挑战赛的主题为”关注健康” 。
生物医学工程是有助于医、 患双方的各种工程学科的应用。化学、 机械、电气及其它工程 , 甚至艺术 , 与传统生物与医学科学融合起来促进了卫生事业的发展。
我们早就知道 , 心脏有问题的人能够装上起搏器 , 维持心脏的正常跳动 ; 动脉壁沉积了脂肪变得狭窄后 , 能够插入支架扩张动脉 ; 断裂的骨胳能够打上钢钉 , 引入骨胳生长细胞 , 使断裂的骨胳复合 , 这些都生物医学工程的成果。 随着科学技术的发展 , 生物医学工程会创造出更多神奇的东西 , 来替换人体上缺失或损坏了的”部件” 。你能想象生物医学工程在未来会怎样改变人类吗 ?
让我们来当一回生物医学工程师 , 对人类的健康给予更多的关注吧 !
比赛场地与环境
3.1 场地
图 1 是比赛场地的透视图。
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3.2 赛台
3.2.1 赛台是进行机器人比赛的地方。
3.2.2 单个赛台的内部尺寸长为 1143mm、 宽 2362mm, 四周装有边框 , 高为
100mm, 如图 2 所示。边框内侧为黑色 , 所有外侧和内侧边框均采用防火板。
3.3.3 场地底板上铺有亚光场地膜 , 底色为白色。场地膜上画有基地 , 比赛用的
部分模型则布置在场地膜上。
3.2.4 比赛时两张赛台背靠背放在一起 , 如图 2 所示。两支参赛队各占一张赛
台。参赛队员面向赛台时 , 赛台左西右东。
3.2.5 场地上物品较多 , 比赛期间 , 参赛队和裁判员要共同维护好场地的秩序。
参赛队能够把基地内当前不动或机器人不用的物品放到基地外 , 只要这个动作
不具有任何策略性。 物品也可由赛台旁两名队员之一拿在手里或在盒子里。 如因
其它原因而非机器人的动作使模型断裂、 失效、 移动或被激活 , 如果可能 , 裁
判员应尽快将它恢复。
3.3 基地
场地膜的西南角有一块基地。 基地是
垂直向上延伸的基地区周边 ( 包括边框的
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内表面 )
和一个 40cm高的虚拟天花板组成的盒子 ,
如图 3 所示。基地是一个空
间而不是平面。基地是机器人准备、
启动和必要时维修的地方。
3.4 任务
模型
3.4.1
臂
骨 及 石
膏模
两
段 白 色
断开的臂
骨 放在 场
地 膜 的
指定位置
上。放在基地内的一块蓝色的石膏模用来扣住断骨。
图 4 断开的臂骨及石膏模
3.4.2 腿骨、 骨桥、 小球及球门
一个白色模型表示腿骨 , 其中大的一段固定在场地南边 , 小的一段与它对
, 有 1.5mm间隙 , 如图 5所示。放在基地内的骨桥能够插入腿骨右上方 , 表示”接骨”。腿骨一端有”脚” , 接骨后 , 转动腿骨时 , ”脚”可将放在黑色圆环上的蓝色小球踢出。稍远处 , 有一个用白色小条三面围住的绿色区域 , 就是球门。
图 5 腿骨、 骨桥、 小球及球门
6 注射器、 白血球及红血球
3.4.3 注射器、 白血球及红血球
注射器放在场地西北角的一个斜面上 , 针头向北 ,
片表示的红血球和 3 个白色圆形小片表示的白血球 ( 白
图
上面排列着 5 个红色小
1, 红 1, 白 1, 红 2, 白
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1, 红 2) , 如图 6 所示。比赛开始前还有 3 个红血球放在基地内。
3.4.4 坏死的细胞
五个可转动的黑白两面的小片装在一个架子上 , 如图 7 所示 , 转动小片时有”咔哒”声。黑色一面表示坏死的细胞。
图 7 坏死的细胞
3.4.5 机械手与专利
场地北边中央 , 两个赛台共用一个灰色的专利台 , 上面放着一个表示专利的黑色平板 , 如图 8 所示。在两队的场地膜上均固定着一个可抓住专利的机械手。
图
8
机械手与专利
3.4.6 心脏补钉
心 脏 补
钉 用
一个黑色的方
片 表
示 ,
比赛开始
前 放
在基地内
,
需
要 用
机器人把它放
到 场
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地
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