第八届飞思卡尔智能车比赛细则样本.docx

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第八届飞思卡尔智能车比赛细则样本

第八届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛

竞速比赛规则与赛场纪律

参赛选手须使用竞赛秘书处统一指定竞赛车模套件，采用飞思卡尔半导体公司8位、16位、32位微控制器作为核心控制单元，自主构思控制方案进行系统设计，涉及传感器信号采集解决、电机驱动、转向舵机控制以及控制算法软件开发等，完毕智能车工程制作及调试，于指定日期与地点参加各分（省）赛区场地比赛，在获得决赛资格后，参加全国决赛区场地比赛。

参赛队伍名次（成绩）由赛车现场成功完毕赛道比赛时间来决定，参加全国总决赛队伍同步必要提交车模技术报告。

大赛依照道路检测方案不同分为电磁、光电平衡与摄像头三个赛题组。

使用四轮车模通过感应由赛道中心电线产生交变磁场进行路经检测属于电磁组；使用四轮车模通过采集赛道图像（一维、二维）或者持续扫描赛道反射点方式进行进行路经检测属于摄像头组；使用指定两轮车模保持车体直立行走车模属于平衡组。

竞赛秘书处制定如下比赛规则合用于各分（省）赛区比赛以及全国总决赛，在实际可操作性基本上力求公正与公平。

一、器材限制规定

1.须采用统一指定车模。

本届比赛指定采用三种车模，分别用于三个赛题组：

编号

车模外观和规格

赛题组

供应厂商

A型车模

车模：

G768

电机：

RS380-ST/3545，

舵机：

FUTABA3010

电磁组

东莞市博思电子数码科技有限公司

B型车模

车模型号

电机：

540，伺服器：

S-D5

摄像头组

北京科宇通博科技有限公司

D型车模

电机RN-260

光电平衡车组

东莞市博思电子数码科技有限公司

各赛题组车模运营规则：

（a）电磁组：

四轮车模正常运营。

车模使用A型车模。

车模运营方向为：

转向轮在前，动力轮在后，如图1所示：

图1电四轮车模运营模式

（b）摄像头组：

车模反方向运营。

车模使用B型车模。

车模运营方向为：

动力轮在前，转向轮在后，如图2所示：

图2摄车模运营模式

（3）光电平衡组：

车模直立行走。

使用D型车模。

车模运营时只容许动力轮着地，车模直立行走。

车模运营方向应按照图3所示：

图3光平衡组车模运营模式

●细节及改动限制见附件一。

2.须采用飞思卡尔半导体公司8位、16位、32位解决器作为唯一微控制器。

●关于细节及其他电子器件使用限制见附件二；

3.三个赛题组使用传感器限制：

●参加电磁赛题组不容许使用光学传感器获得道路光学信息，但是可以使用光电码盘测量车速；

●参加光电平衡组车模可以使用光电传感器、指定型号线性CCD传感器进行道路检测，禁止使用激光传感器。

光电平衡组若采用线性CCD，需使用TexasAdvancedOptoelectronicSolution公司TSL1401系列线性CCD，如下图所示：

图4线阵CCD型号

●参加摄像头赛题组可以使用光电管作为辅助检测手段；

●非电磁组赛道没有电磁信号；

4.其她事项

●如果车模中禁止改动部件发生损坏，需要使用相似型号部件替代；

●摄像头组车模改装完毕后，车模尺寸不能超过：

250mm宽和400mm长。

电磁组车模改装完毕后，车模尺寸宽度不超过250mm，长度没有限制。

二、关于赛场规定

1.赛道基本参数（不涉及拐弯点数、位置以及整体布局）见附件三；

2.比赛赛道实际布局将在比赛当天揭示，在赛场内将安排采用与制作实际赛道相似材料所做测试赛道供参赛队进行现场调试；

三、裁判及技术评判

竞赛分为分赛区（省赛区）和全国总决赛两个阶段。

其中，全国总决赛阶段是在全国竞赛组委会秘书处指引下，与决赛承办学校共同成立竞赛执行委员会，下辖技术组、裁判组和仲裁委员会，统一解决竞赛过程中遇到各类问题。

全国和分赛区（省赛区）竞赛组织委员会工作人员，涉及技术评判组、现场裁判组和仲裁构成员均不得在现场比赛期间参加任何针对个别参赛队指引或辅导工作，不得泄露任何有失公允竞赛信息。

在现场比赛时候，组委会可以聘请参赛队伍带队教师作为车模检查监督人员。

在分赛区（省赛区）阶段中，裁判以及技术评判由各分赛区（省赛区）组委会参照上述决赛阶段组织原则实行。

四、分赛区、总决赛比赛规则

分赛区和总决赛比赛规则相似，都具备电磁组、光电平衡组和摄像头组三各赛题组比赛。

三个赛题组比赛原则上在同一种场馆同步进行，所遵循比赛规则也基本相似。

三个赛题组分别独立进行成绩排名。

分赛区和总决赛现场比赛均涉及初赛与决赛两个阶段。

下面列浮现场初赛、决赛阶段比赛规则合用于各分赛区及总决赛三个赛题组。

1．初赛与决赛规则

1）初赛阶段规则

i.比赛场中有三条赛道。

ii.参赛队依照比赛题目分为三个组，并以抽签形式决定组内比赛顺序。

iii.比赛分为两轮，三个赛题组同步在三个赛道上进行比赛，每支参赛队伍可以在每轮比赛之前有10分钟现场调节时间。

在此期间，参赛队伍只容许对赛车硬件（不涉及微控制器芯片）进行调节。

第二轮比赛在同一赛道沿逆向进行。

iv.在每轮比赛中，选手一方面将赛车放置在起跑区域内赛道上，赛车至少静止两秒钟后自动启动。

光电平衡组车模需要等选手离开车模至少两秒钟后自动启动运营，在此期间车模必要停留在起跑线后一米起跑区内。

v.每辆赛车在赛道上跑一圈，以计时起始线为计时点，跑完一圈后赛车需要自动停止在起始线之后三米之内赛道内，如果没有停止在规定区域内，比赛计时成绩增长1秒。

电磁组和摄像头组车模停止时至少保证有三个车轮接触赛道，光电平衡组需要保证两个车轮接触赛道。

光电平衡组车模停止运营时不规定保持平衡直立状态，可以倾斜在赛道上。

vi.每辆赛车以在两个单轮成绩中较好一种作为赛车最后初赛成绩；计时由电子计时器完毕并实时显示。

vii.依照参赛队伍数量，由比赛组委会依照成绩选用一定比例队伍晋级决赛。

viii.晋级决赛赛车在决赛前有10分钟调节时间。

在此期间，参赛队伍只容许对赛车硬件（不涉及微控制器芯片）进行调节。

技术评判组将对所有晋级赛车进行现场技术检查，如有违背器材限制规定（指本规则之第一条）及时取消决赛资格，由后备首名晋级代替。

ix.由裁判组申报组织委员会批准发布决赛名单。

x.所有车模在整个比赛期间都统一放置在车模展示区内。

2）决赛阶段规则

i.参加决赛队伍按照初赛成绩进行排序，比赛顺序按照初赛成绩倒序进行。

ii.决赛比赛场地使用一种赛道。

决赛赛道与初赛赛道形状不同，占地面积会增大，赛道长度会增长。

电磁组也许此外单独铺设跑道。

iii.每支决赛队伍只有一次比赛机会，在跑道上跑一圈，比赛过程与规定同初赛阶段。

iv.计时由电子计时器完毕并实时显示。

v.初赛成绩不记入决赛成绩，只决定决赛比赛顺序。

没有参加决赛阶段比赛队伍，初赛成绩为最后成绩，参加该赛题组排名。

2.比赛过程规则

按照比赛顺序，裁判员指挥参赛队伍顺序进入场地比赛。

同一时刻，一种场地上只有一支队伍进行比赛。

在裁判员点名后，每队指定一名队员持赛车进入比赛场地。

参赛选手有60秒现场准备时间。

准备好后，裁判员宣布比赛开始，选手将赛车放置在起跑区内，即赛车任何一某些都不能超过计时起始线。

赛车应在起跑区静止两秒钟以上，然后自动出发。

赛车应当在30秒之内离开出发区，沿着赛道跑完一圈。

由计时起始线传感器进行自动计时。

赛车跑完一圈且自动停止后，选手拿起赛车离开场地，将赛车放置回指定区域。

如果比赛完毕，由计算机评分系统自动给出比赛成绩。

3．比赛犯规与失败规则

比赛过程中，由比赛现场主裁判依照统一规则对于赛车与否冲出跑道进行裁定。

赛车前两次冲出跑道时，由裁判员取出赛车交给比赛队员，及时在起跑区重新开始比赛。

选手也可以在赛车冲出跑道后放弃比赛。

比赛过程中浮现下面状况，算作模型车冲出跑道一次。

●裁判点名后，30秒之内，参赛队没有可以进入比赛场地并做好比赛准备；

●比赛开始后，赛车在30秒之内没有离开出发区；

●赛车在离开出发区之后60秒之内没有跑完一圈；

比赛过程中如果出既有如下一种状况，判为比赛失败：

●赛车冲出跑道次数超过两次；

●比赛开始后未经裁判容许，选手接触赛车；

●决赛后，赛车没有通过现场技术检查。

如果比赛失败，则不计成绩。

比赛禁止事项：

●不容许在赛车之外安装辅助照明设备及其他辅助传感器等；

●选手进入比赛场地后，除了可以更换电池之外，不容许进行任何硬件电路和软件更换。

但是可以手工改动电路板上拨码开关或者电位器等；

●比赛场地内，除了裁判与1名队员之外，不容许任何其她参赛人员进入场地；

●不容许其他干扰赛车运动行为；

●不容许赛车任何传感器或者部件损毁跑道；

●不容许车模设计方案抄袭，各个参赛队伍所设计硬软件需要互相之间有明显不同。

4．比赛组织阐明：

1）现场正式比赛前，每个参赛队伍均有现场环境适应性调试阶段。

调试跑道与比赛跑道形状不一定同样。

2）比赛开赛之前，所有车模都由比赛组委会收集并存储在同一保管区域，直到比赛结束。

3）在比赛期间，大赛组委会技术组将依照状况对参赛车模进行技术检查。

如果违背了比赛规则禁止事项，大赛组委会有权取消参赛队伍成绩。

五.其她

1.比赛过程中有其她作弊行为，取消比赛成绩；

2.参加初赛并晋级决赛队伍人员不容许变化；

3.参加全国总决赛队伍中队员最多只容许变化一名队员。

3.本规则解释权归比赛组织委员会和竞赛秘书处所有。

第八届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛组织委员会

全国大学生智能汽车竞赛秘书处

10月14

附件一：

智能竞赛车模规定

1）禁止改动车底盘构造、轮距、轮径及轮胎；如有必要可以对于车模中零部件进行恰当删减。

2）禁止采用其他型号驱动电机，禁止改动驱动电机传动比；

3）禁止改造车模运动传动构造；

4）禁止改动舵机，但可以更改舵机输出轴上连接件；

5）禁止改动驱动电机以及电池，车模迈进动力必要来源于车模自身直流电机及电池；

6）禁止增长车模地面支撑装置。

在车模静止、动态运营过程中，只容许车模原有四个车轮对车模起到支撑作用。

对于光电平衡组，车模直立行走，在比赛过程中，只容许原有车模两个后轮对车模起到支撑作用。

7）为了安装电路、传感器等，容许在底盘上打孔或安装辅助支架等。

附件二：

电路器件及电路制作限制

1）本着进一步限制克隆车原则，同一组别不同队伍之间需要采用飞思卡尔不同系列微控制器，以从软件设计上避免克隆车问题。

2）飞思卡尔不同系列微控制器涉及，32位Kinetis系列；32位ColdFire系列；32位MPC56xx系列；DSC系列；16位微控制器，8位微控制系列系列。

3）核心控制模块可以采用组委会提供K10、9S12G128、MPC5604B，也可以选用2）中所述飞思卡尔公司微控制器自制控制电路板。

每台车模除了8位微控制系列可以容许同步使用两片之外，其他系列微控制器则只能使用一片。

4）除了上述规定微控制器之外不得使用辅助解决器以及其他可编程器件；

5）伺服电机数量不超过3个。

除了原车模配备转向舵机之外，新增长舵机型号必要是由广东博思公司提供舵机FUTABA3010或者由北京科宇通博科技有限公司提供S-D5舵机。

6）传感器数量不超过16个：

光电传感器接受单元计为1个传感器，发射单元不计算；CCD传感器计为1个传感器；磁场传感器在同一位置可以有不同方向传感器，计为一种传感器。

对于车模车速和姿态进行检测传感器也计算在内。

7）在平衡组中，如果选用加速度器，则必要选取飞思卡尔公司MMA7260，MMA7660，MMA7360，MMA8450，MMA8451等系列加速度器。

如果选用陀螺仪，则必要选取村田公司ENC-03系列陀螺仪。

注：

关于加速度传感器和陀螺仪选型规定有也许会由于市场货源问题放宽，请关注竞赛网站上更新信息。

8）光电平衡组如果使用线阵CCD则必要使用TexasAdvancedOptoelectronicSolution公司TSL1401系列线性CCD。

9）直流电源使用大赛指定电池；

10）禁止使用DC-DC升压电路直接为驱动电机以及舵机提供动力；

11）所有电容容量和不得超过微法；电容最高充电电压不得超过25伏；

12）本竞赛智能车中，除单片机最小系统核心子板、加速度计和陀螺仪集成电路板、摄像头、舵机自身内置电路外，所有电路均规定为自行设计制作，禁止购买现成功能模块。

如果自制电路采用PCB印制电路板，必要在铜层（TopLayer或BottomLayer）醒目位置放置本参赛队伍所在学校名称、队伍名称、参赛年份，对于非常小电路板可以使用名称缩写，名称在车模技术检查时直接可见。

可以选取参数：

1）开发软件可以选取CodeWarrior调试软件，也可以另行选取；

2）开发调试硬件可以选取秘书处统一推荐BDM工具，也可以另行选取；

3）电路所使用元器件（传感器、各种信号调理芯片、接口芯片、功率器件等）种类与数量都可以自行设计选取。

附件三：

赛道基本参数（不涉及拐弯点数目、位置以及整体布局）

1）赛道路面用专用白色KT基板制作，在初赛阶段时，跑道所占面积在5m×7m左右，决赛阶段时跑道面积可以增大。

赛道宽度不不大于45cm。

赛道与赛道中心线之间距离不不大于60cm。

如下图所示：

图5赛道宽度及间距

2）铺设赛道地板颜色不作规定，它和赛道之间可以但不一定有颜色差别。

3）跑道表面为白色，赛道两边有黑色线，黑线宽25mm±5，沿着赛道边沿粘贴。

图6赛道颜色及边线

4）在赛道中小S弯道上会浮现虚线赛道。

每段虚线赛道长度不超过2米。

小S弯道由若干段圆弧构成。

圆弧半径范畴在50至60厘米，圆弧相应角度不大于60°。

虚线由长度为10厘米，宽度2.5厘米黑线段相间10厘米构成。

虚线赛道规格参见下图：

图7小S虚线赛道

虚线段区只会出当前摄像头组和光电平衡组赛道上，电磁组没有虚线段区。

赛道上最多余现两段虚线区域。

5）直径0.1-0.8mm漆包线，其中通有20kHz，100mA交变电流。

频率范畴20k±1k，电流范畴（100±20mA）。

6）跑道中心线最小曲率半径不不大于50cm。

7）在三个组别赛道直线区会有长度不超过1米路障区域。

赛道上最多余现两段路障区域。

图8道中路障区示意图

路障是由单层KT板裁切而成。

路障长度与赛道宽度同样，路障宽度为10厘米，高度不大于0.5厘米，间隔为10厘米。

详细参数见下图所示：

图9中路障区

8）跑道可以交叉，交叉角为90°。

交叉路口黑色边沿线如下图所示：

图10十字路口

9）赛道直线某些可以有坡度在15°之内坡面道路，涉及上坡与下坡道路。

电磁组赛道没有坡道。

图11中坡道

10）赛道有一种长为1m出发区，如下图所示，计时起始点两边分别有一种长度10cm黑色计时起始线，赛车前端通过起始线作为比赛计时开始或者结束时刻。

黑线起始线宽度与赛道边线宽度一致。

在黑色计时起始线中间安装有永久磁铁，每一边各三只。

磁铁参数：

直径7.5-15mm，高度1-3mm，表面磁场强度3000-5000高斯。

图12起跑区

起跑线附近永磁铁分布是在跑道中心线两边对称分布。

相应位置如下图所示：

图13跑线下永磁体安放位置