淄博市第二届虚拟机器人竞赛流程及规则.docx
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淄博市第二届虚拟机器人竞赛流程及规则
淄博市第二届虚拟机器人竞赛流程及规则
一、虚拟灭火比赛流程
1、学生报到
2、辅导教师代表查验机房环境。
3、学生抽签，按照抽签序号就座
4、进入虚拟机器人实验室（使用机房版软件）
5、学生搭建虚拟机器人、编写程序及调试（90分钟）
6、搭建、编写、调试结束（最终只能有一个机器人、一个程序）。
7、关闭编程软件，停止调试。
8、在学生客户端运行仿真
选取四个不同的房间，取两次最好的成绩。
比赛成绩=完成任务时间*房间系数*搜救系数（仅高中）*回家系数（仅高中、初中）
9、裁判记录成绩
10、确定成功系数：
四轮成功为0.8，其他为1
11、计算最终成绩，（两次最好成绩之和）*成功系数
12、现场公布成绩、比赛结束
二、虚拟足球机器人竞赛流程
（一）分组
所有参赛队伍按学龄段分为小学组、初中组、高中组
1、小学组
所有的小组队伍进行抽签分为A、B两个半区，每个半区的前四名晋级；每个参赛队伍由两名选手组成。
2、初中组（如同小学组）
3、高中组（如同小学组）如果本组队伍少的话，可以不分区进行循环赛，直接进行淘汰赛。
4、选手分A、B两区：
每个参赛队伍抽一张扑克牌，红色为A区，黑色为B区；
号码：
红桃A为A区1号，以此类推红桃K为A区13号，方块A为A区14号，以此类推方块K为A区26号；黑桃A为B区1号，以此类推黑桃K为B区13号，梅花A为B区14号，以此类推梅花K为B区26号；号码对应考试机。
（二）比赛方式
今年虚拟足球机器人比赛为起到公平、公正、公开的比赛目的，将直接进入分组、分区循环赛，不再进行小组赛（与裁判机器人比赛）。
A区前四名为（A1、A2、A3、A4）
B区前四名为（B1、B2、B3、B4）
在AB两个半区循环赛完毕后按积分确定前四名，进行交叉淘汰赛。
A1---A4A2---A3与B1---B2B3---B4，最后A区第一名与B区第一名争夺冠军；A、B两区的第二名争夺季军。
（淘汰进行主客两场）
（三）流程
1、编写机器人比赛程序
比赛前参赛选手的的计算机都处于锁定状态，待所有的选手准备完毕后，统一开始编写程序。
编写程序时间规定为30分钟（包括编写、调试、打包等），在规定时间内没有完成此项目的选手将直接淘汰。
（对机器人起名、打包，必须使用真实的单位名称和选手姓名，以便区分）
2、分组循环比赛
按抽签结果进行分组循环赛
3、淘汰赛
循环赛结束后，晋级选手有10分钟时间可以对机器人程序进行修改，也可不修改；然后进入淘汰赛，进入淘汰赛后机器人程序将不得再进行修改。
4、选出冠亚季军
（四）赛前准备
1、裁判员
裁判员老师一手一个u盘（盘内必须空的），一支笔、一份记录表。
如果参赛选手电脑出现死机、系统崩溃或AI-RCJ平台不能运行等问题，选手可向裁判请示更换电脑；裁判员要给予支持。
2、举办方
1）提供一间计算机配置较好的微机室，两间带投影的会议室或微机室。
2）准备好抽签号（A1---A4，B1—B4）和一副扑克牌
3）准备好记录表
（五）排名
循环赛按积分进行排名
赢一场积3分，平一场积1分，负一场不计分。
积分相同，看相互胜负关系，胜者靠前
积分相同，胜负关系相同，看净胜球，多着靠前
以上再相同，看进球数，多着靠前
（六）备注
其余没有提到的情况，按比赛大纲为准！
虚拟机器人灭火竞赛规则
一、竞赛环境
1、软件环境：
（1）操作系统：
Windows2000、WindowsXP（NetFramework2.0，DirectX9.0c）中任何一种（推荐WindowsXP）。
（2）比赛系统：
热博RB-3DRSS虚拟机器人3D仿真系统单机版。
2、硬件环境：
（1）电脑硬件配置：
CPU2.4GHZ以上，内存512G以上，显卡64M支持3D（推荐配置CPU3.0G，内存1G，显卡128M支持3D）。
（2）电脑数量：
组委会提供竞赛现场编程用电脑（每人一台），参赛选手不允许携带任何可以复制文件的工具进入竞赛现场（如U盘等）。
二、参赛队伍
每支参赛队伍限1名选手。
三、竞赛任务
虚拟机器人灭火是模拟现实家庭环境中处理火警的过程。
制作一个由计算机程序控制的虚拟机器人，在一套模拟平面结构的房间里运动，找到代表房间里火灾点的正在燃烧的蜡烛并尽快将它扑灭。
四、竞赛标准
1、模拟房子平面结构和特性：
（1）竞赛场地平面结构示意图见“场地立体示意图”。
示意图供练习和实践时参考，竞赛场地的实际尺寸与示意图基本相同（虚拟房间场地比赛时由组委会统一制作提供，并且标准一致）。
（2）模拟房间的墙壁高不低于25个单位。
竞赛场地地板为黑色的光滑平整表面（摩擦系数比赛时统一确定）。
（3）房间所有走廊和门框的宽度均不小于机器人大小的30个单位。
门框上没有门，在门框所在地面上用一条白线表示房间入口和门，白线本身的面积属于房间内的区域。
（4）机器人必须从竞赛场地中代表起始位置的白色正方形中开始启动。
如示意图中标有“H”的正方形，代表起始位置。
实际竞赛场地并不标记“H”。
（5）参赛选手可以用一些装置来校正机器人在正方形中的位置。
一旦启动，它可以在竞赛场地中向所希望的方向横向或纵向运动。
（6）最终虚拟竞赛场地以组委会决赛当天提供为准。
2、场地照明：
虚拟灭火竞赛场地周围的照明均按理想化条件设置，无对各种传感器产生干扰现象。
3、机器人及传感器：
虚拟灭火机器人及其所使用的传感器均由3D仿真系统提供，在搭建过程中只能使用系统提供的机器人及相应的传感器。
4、蜡烛：
蜡烛的火焰代表房间内机器人试图找到并扑灭的火源。
火源的火焰位置有效高度（指火焰底部距场地表面的距离）在9至12个单位之间。
5、家具：
竞赛场地内有一件模拟家具。
由抽签确定房间号之后，这件模拟家具将摆放在该房间的示意位置。
机器人可以接触模拟家具。
模拟家具是一个6个单位直径圆柱，柱高与墙壁等高。
6、场地立体示意图：
图中白色圆弧内为蜡烛摆放区域，黄色圆柱为家具，房间内白色区域为搜救位置。
抽中房间后蜡烛、家具和搜救对象位置如图中所示。
小学组和初中组的场地没有搜救标识。
每个房间都将保留标识火源的白线。
五、竞赛规则
1、机器人运行：
（1）机器人一旦启动必须在没有参赛选手的干预下自动控制，即：
机器人必须由计算机程序控制。
（2）机器人在运行过程中可以碰撞或接触墙壁。
（3）机器人搜救：
在高中组比赛中，将列入搜救任务及回家任务。
（4）机器人灭火后才能进行搜救。
（5）搜救区域放在火源房间中。
在房间中靠墙壁，有一个20×15个单位、长方形的白线。
机器人灭火后，必须到达搜救区域（机器人的任何一个轮子接触搜救区域）后离开房间才算作有效搜救。
2、熄灭蜡烛：
（1）机器人只能运用系统提供的灭火道具进行灭火。
蜡烛在燃烧时不允许被撞倒，否则，按未完成灭火任务处理。
如果机器人在进行灭火动作的过程中碰撞蜡烛，机器人运行成绩仍然有效。
（2）机器人在开始灭火动作时，必须完全进入蜡烛所在房间（即：
机器人在地面的垂直投影全部越过房间门口地面的白线，而不是在线外或者踩在线上），并且机器人必须有部分或全部到达距离火焰30个单位的圈以内。
3、蜡烛位置：
由抽签确定房间号，蜡烛将摆放在该房间的示意位置。
4、竞赛方式：
（1）小学组：
蜡烛将随机放在四个房间中，只完成灭火任务。
（2）初中组：
蜡烛将随机放在四个房间中，完成灭火任务、回家任务。
（3）高中组：
蜡烛将随机放在四个房间中，完成灭火任务之后，须完成搜救任务和回家任务。
5、竞赛时长：
（1）机器人搭建、编程及调试：
90分钟/组别。
（2）任务时长
“灭火”任务时长为3分钟（机器人须在3分钟内找到蜡烛并熄灭），如3分钟内未完成灭火则任务失败，时间计为３分钟。
“搜救”任务时长为3分钟（机器人熄灭蜡烛后开始计时至机器人离开灭火搜救房间终止），如3分钟内未完成搜救则任务失败，时间计为３分钟。
“回家”任务时长为4分钟（机器人离开灭火搜救房间后开始计时至机器人回到“家”终止），如4分钟内未完成回家则任务失败，时间计为4分钟。
6、比赛终止：
（1）裁判宣布入场后5分钟内，参赛队员没有入场。
（2）裁判宣布停止调试，参赛队员未及时上交程序。
（3）比赛过程中队员出现严重犯规事件。
7、比赛结束：
（1）机器人完成规定任务。
（2）规定的比赛时间用完。
（3）参赛选手主动宣布放弃。
六、评分标准
1、得分：
（1）每次得分=实际时间×房间系数[×灭火系数]×搜救系数（高中组）×回家系数（初中、高中组）。
（注：
“[×灭火系数]”可以省略）
（2）参赛队伍程序连续运行四次（四个不同房间），取得分较低的二次之和计为竞赛成绩（得分越低成绩越好）。
2、任务完成判断及其系数：
（1）灭火任务：
超时视为任务失败。
灭火任务成功系数是1。
（2）搜救任务：
机器人走出蜡烛及搜救区域所在房间但未能到达搜救区域、超时均视为任务失败。
搜救任务成功系数是0.6。
（3）回家任务：
机器人回家途中进入任何房间（机器人全部越过白线即为进入房间）、机器人进入起始位置而未停止动作、机器人未回到起始位置、超时均视为任务失败。
回家任务成功系数是0.8。
注：
各单项任务必须根据以上任务顺序完成否则即整个任务失败。
每个单项任务必须在其相应的顺序位置完成才能算该单项任务完成，当前各单项任务失败则此次计时比赛结束，此任务及其之后的各单项任务按任务失败计时。
各单项任务失败其时间按照最长时间计时，并且不能获得相应任务系数。
3、房间系数：
机器人找到蜡烛前搜索的房间越多，房间系数值越小。
（1）成功搜索1个房间，房间系数为1.00。
（2）成功搜索2个房间，房间系数为0.75。
（3）成功搜索3个房间，房间系数为0.50。
（4）成功搜索4个房间，房间系数为0.30。
注：
机器人搜索房间顺序不限，机器人须全部越过门框白线进入房间内才能视为机器人搜索了该房间。
未完成灭火任务不计算房间系数；重复搜索同一个房间，房间系数不重复计算。
4、实际时间：
（1）实际时间为系统自动计时时间。
包括灭火时间、搜救时间和回家时间。
（2）搜救时间定义：
机器人熄灭蜡烛开始计时至机器人完全离开搜救对象所在房间终止。
机器人地面垂直投影完全越过房间的白线视为机器人离开房间。
（3）回家时间（初中组）定义：
机器人熄灭蜡烛开始计时至机器人回到代表家的白色区域并处于静止状态终止。
（4）回家时间（高中组）定义：
机器人离开搜救对象所在房间开始计时至机器人回到代表家的白色区域并处于静止状态终止。
（5）小学组实际时间＝灭火任务时间。
（6）初中组实际时间＝灭火任务时间＋回家任务时间。
（7）高中组实际时间＝灭火任务时间＋搜救任务时间＋回家任务时间。
虚拟机器人足球竞赛
一、竞赛范围
比赛使用AI-RCJ智能足球软件平台，比赛分为小学组、初中组和高中组进行：
小学组:
小学AI-RCJ智能足球2VS2对抗赛，每支参赛队伍须为2名队员。
初中组:
初中AI-RCJ智能足球2VS2对抗赛，每支参赛队伍须为2名队员。
高中组:
高中AI-RCJ智能足球3VS3对抗赛，每支参赛队伍须为2名队员。
二、竞赛环境
1、软件环境
操作系统：
Windows98,Windows2000,WindowsXP中任何一种（推荐Windows2000以上）
比赛系统：
AI-RCJ智能足球软件平台
2、硬件环境
（1）电脑硬件配置：
CPU500Mhz以上，内存128M以上，（推荐CPU1G以上，内存256M以上，拥有16M以上显存的独立显卡）
（2）组织方提供比赛用电脑，电脑数量视参赛人数最多的组别为准，例如：
小学24队参赛，初中组25队参赛，高中组30队参赛，则至少要提供62台电脑。
其中60台用于参赛队伍比赛；1台电脑用作服务器，方便裁判收集机器人程序和运行比赛，推荐服务器电脑采用较好的硬件配置；另1台用于比赛备用电脑。
（3）服务器电脑必需有光驱和USB接口。
（4）比赛软件采用AI-RCJ网络版，参赛队伍所用电脑已经安装好可运行的AI-RCJ网络版客户端，服务器电脑已经安装好可运行的AI-RCJ网络版服务器端，客户端能正常连接到服务器端。
3、其它硬件
（1）投影仪：
组织方提供1台投影仪连接裁判电脑用于显示决赛淘汰赛过程。
（2）U盘：
组织方提供三个U盘，作为决赛中机器人文件复制可能使用到的备用盘；参赛队伍不能自带U盘进入比赛现场。
（3）纸笔：
组织方提供每个比赛队员笔和草稿纸一份。
4、网络环境
所有电脑必须连在同一个局域网，并且可以互相通信，并能通过设置共享文件夹的访问方式使同支队伍两个队员间能进行文件交流。
三、竞赛虚拟环境参数规定
术语说明
比赛时间：
AI-RCJ中规定的一场比赛的总时间，它的单位时间，相当于系统中的一帧。
球减速度：
系统定制的地面对球的摩擦力。
场地宽度：
系统中整个球场的宽，是一种相对宽度。
场地高度：
系统中整个球场的高，是一种相对高度。
球门宽度：
系统中球门宽度，两个球门是一样的，是一种相对大小。
在资格赛阶段，以上参数由参赛选手根据所参加组别通过AI-RCJ运行平台设置；进入分组循环赛阶段由现场裁判进行设置。
没有列出的参数，按照系统默认设置。
组别/场地设置
小学组
初中组
高中组
场地宽度
2000
2400
2600
场地高度
1200
1400
1500
球门宽度
400
500
500
比赛时间
10000
15000
15000
球减速度
0.3
0.3
0.3
四、竞赛流程
术语说明：
考核机器人：
由组委会现场提供用于考核参赛者水平的机器人（文件），当自己编写的机器人和考核机器人比赛时，AI-RCJ系统会自动锁定鼠标拖放等操作，直到该场比赛结束。
最终比赛结果：
是在AI-RCJ虚拟环境规定的比赛时间内系统自动统计并显示的两个机器人所有回合的比赛成绩，以进球数为标准。
如图1“系统显示的比赛结果”所示，小学组考核机器人与实验中学队的比赛结果为：
11：
6
图1系统显示的最终比赛结果
机器人打包：
打包后的机器人统一为“zip”格式，由AI-RCJ系统提供的机器人打包程序自动压缩，是选手设计的机器人文件压缩包。
比赛时长与方式
场次
挑战时间
比赛方式
小学组资格赛
60分钟
现场编写机器人，并挑战小学组考核机器人
初中组资格赛
60分钟
现场编写机器人，并挑战初中组考核机器人
高中组资格赛
60分钟
现场编写机器人，并挑战高中组考核机器人
分组循环赛
90分钟
前12名分组进行单循环赛
1、资格赛流程
（1）裁判分发“资格赛成绩记录表”给每个参赛选手，并填写队伍信息。
（2）参赛选手检查考核机器人（文件）是否已经正确安装。
（3）在裁判示意开始后，各队伍开始编写程序，在规定的挑战时间内编写出机器人程序并与考核机器人进行比赛。
（4）在规定的挑战时间内，参赛选手可调试、修改自己的机器人，可多次与考核机器人进行比赛，最终在“资格赛成绩记录表”记录自己满意的最终比赛结果并举手示意裁判检查。
（5）在裁判检查确认之前，选手不能关闭系统显示的最终比赛结果，如果关闭，此场成绩不算。
（6）裁判检查最终比赛结果真实性。
（7）参赛选手在裁判检查后，利用AI-RCJ平台把自己的机器人打包，把打包后的文件和需要备份的源代码等资料一同拷贝到服务器上，裁判确认无误后，收集当场资格赛参赛选手的“资格赛成绩记录表”以备统计。
（8）统计分数：
资格赛结束，裁判按下表统计分数，最后按所有分总和排出参赛选手名次高低。
比赛等级
进球计分
输球计分
资格赛
加2分
扣1分
例如：
小学组考核机器人与实验中学队比赛结果为11：
6，则实验中学队的总分=（6*2）-（11*1）=1分
（9）资格赛过程中，如果参赛选手电脑出现死机、系统崩溃或AI-RCJ平台不能运行等问题，选手可向裁判请示更换电脑。
（10）如果在规定的挑战时间内无法提交比赛结果，裁判将判定此参赛选手弃权。
（11）在资格赛中，如果有多名分数并列队伍以致进入分组循环赛队伍超过12名，则排在最后几名的同分队伍先进行分组循环赛资格争夺赛，该争夺赛在资格赛后马上进行，比赛方式说明如下：
裁判让分组循环赛资格争夺赛各参赛选手抽签决定分组次序，1号与2号挑战，3号与4号挑战，5号和6号挑战，依此类推。
每组的获胜方再进行下一轮重新抽签分组挑战。
每轮比赛中，如果队伍数为单数，则最后一号直接进入下一轮挑战。
如果分组循环赛资格争夺赛有两个名额，则1对2，3对4的胜利者直接进入决赛,依此类推。
如果分组循环赛资格争夺赛有3个名额，则1对2，3对4的落败方相互挑战再去争夺第3个名额。
2、分组循环赛流程
（1）比赛开始前，参赛选手有10分钟修改、调试自己机器人的时间。
参赛选手从原来使用的电脑或者服务器取得自己的机器人程序进行修改、调试后，再上传到服务器。
（2）资格赛前12名队伍以抽签的形式分为三个小组，每个小组4个队伍，小组里的队伍进行单循环赛。
（3）按照对战顺序，裁判选定参赛队伍在服务器进行比赛，所有选手可通过连接到服务器的投影仪观看比赛过程。
（4）每场比赛完毕，裁判在“分组循环赛评分表”上记录此次对战最终比赛结果，并三方签名确认。
（5）每场比赛的胜方获得3个积分，平得1分，负得0分。
全部比赛进行完毕后，各小组的队伍按积分高低排定名次。
如果两支或更多球队积分相同，则按照以下顺序排定名次：
1、积分相同球队之间的胜负关系占优者出线；2、积分相同球队之间比赛中净胜球数多者出线；3、积分相同球队之间比赛中进球多者出线；4、全部小组比赛中总净胜球数多者出线；5、全部小组比赛中总进球数多者出线；6、按资格赛的名次决定出线者。
（6）每个小组积分第一名得100，第二名得95，第三名得90，第四名得85。
参赛队伍分
五、编程要求
1、决赛所选用的AI-RCJ系统版本以官方网站公布的为准确。
2、各队员不能夹带任何参考资料进入比赛现场，同队成员间可以在不违反现场纪律和不影响其它队伍基础上进行相互交流。
3、机器人源代码的编写：
各个组别都可以使用图形化编程或代码编程方式，可以使用AI-RCJ系统支持的各种语言。
4、项目名称、代码文件、团队命名规范请参考附录二。
5、机器人文件是指比赛中运作的机器人的文件，有时候我们直接简略称作为AI-RCJ机器人或者更简略的直接称之为机器人，这个文件必须是采用AI-RCJ平台的机器人管理所导出的zip文件。
6、机器人编写好并导出为zip文件后，新建一个以自己学校名字命名的文件夹，把该zip文件和需要备份的其它文件（如代码文件）拷贝到该文件夹下面，并把整个文件夹上传到比赛指定的服务器，上传后通知裁判对自己的机器人做检查。
7、比赛一律接受打包后的机器人文件，即上一条提到的zip格式文件，合格的机器人文件是AI-RCJ平台能够识别并在平台机器人选择列表中能显示出，并且选取此机器人能够正常运作，并且机器人程序是安全的不会破坏操作系统不会操作本地文件，而且命名、描述信息正确的机器人。
机器人文件是否合格，由裁判检查后决定。
六、比赛纪律
1、各参赛队伍应根据比赛时间安排，提前进入比赛区域，做赛前检查及准备调试。
2、各参赛队伍按照要求，派出规定数量的队员进入比赛区域对机器人编程、调试。
3、所有的参赛队的教练员、指导老师等，不得进入赛前检查区域，违规者将被罚警告记录在案。
情节严重者将扣参赛队伍比赛分数。
4、决赛迟到，根据裁判判断，比赛开始后的5分钟内参赛队伍没有报到，裁判将判决此场比赛参赛队伍弃权。
5、竞赛期间，凡是规则中没有说明的事项由裁判决定。
附录一术语表
场（Match）：
一般是指一场比赛中的“场”，一场比赛即是指使用AI-RCJ运行一场比赛。
场通常是比赛中的最小单元。
如下图使用AI-RCJ比赛->新建创建的就是一场比赛。
单位时间：
单位时间指机器人运行的最小时间单位，一个单位时间可以看作一个机器人调度时钟周期或者一帧。
或者简单的理解为AI-RCJ运行中机器人动作一次。
比赛时间：
是指一场比赛的总时间（单位时间）。
如下图：
胜（赢）负（输）一场：
进球数多的队算赢得此场比赛，进球数少的队算战败，如果双方进球数相同，那么此场算平局。
净胜球数：
净胜球数是指在一系列比赛中一个队各场比赛进球数的总和减去失球数的总和的值。
总进球数：
总胜轮数是指在一系列比赛中一个队各场比赛进球数的总和。
循环赛：
循环赛分为单循环和双循环两种，它是指一组机器人足球队循环进行比赛，如果是单循环，那么整个循环要保证每个队都与组内其它每个队比赛且只比赛一场，如果是双循环，那么整个循环要保证每个队都与组内其它每个队比赛且只比赛两场。
附录二机器人命名规范
1.创建机器人项目
如果编程时使用AI-RCJ4.0系统创建机器人项目，选择“工具”->“创建机器人项目”，弹出下面对话框，填写项目名字
名字：
填写机器人名字
包名：
填写学校名字
2.创建团队
点击菜单“项目”->“创建机器人团队”，选择要编队的机器人
参照下图格式填写
3.导出机器人
点击菜单“工具”->“机器人管理”，选中已编队的机器人
点击“编辑”，参照下图描述填写
导出成zip文件
八、特别注明
上述比赛流程：
1、选手编写程序---2、与机器人裁判程序比赛----3、选出12强队伍---4、进行循环赛（也可分上下半区，最后决赛）分出冠亚军
各地市自己组织比赛，一些比赛流程可灵活掌握、更改。
比如：
本次比赛的参赛队伍不是很多，则报名的队伍可以直接进行循环赛；不再需要和机器人裁判程序对打，进行淘汰。
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