第十一届中国青少年机器人竞赛VEX机器人工程挑战赛主题与规则1VEX机器人工程挑战赛简介VEX机器人工程挑战赛是一项青少年国际机器人比赛项目。其活动对象为中小学生，要求参加比赛的代表队自行设计、制作机器人并进行编程。参赛的机器人既能自动程序控制，又能通过遥控器控制，并可以在特定的竞赛场地上，按照规则的要求进行比赛活动。在中国青少年机器人竞赛中设置VEX机器人工程挑战赛的目的是激发我国青少年对机器人技术的兴趣，为国际VEX机器人工程挑战赛选拔参赛队。2竞赛主题本届VEX挑战赛的主题为“集结号”。“集结号”是一个令人兴奋和充满活力的比赛。每场比赛包含两种不同类型控制方式——手控和自动。比赛的特点是两个参赛组成的联队从赛场的两边出发进行比赛。参赛队通过完成各种任务（用圆环套住得分标杆，占有得分标杆，爬上或挂在梯子上）竞争得分。参加“集结号”比赛，参赛队要开发许多新技能来应对各种面临的挑战和障碍。有些问题需要个人来解决，还有些问题要通过与队友及指导教师的交流来处理。参赛队员要一起构建自己的机器人参加多次比赛，与自己的队友、家人和朋友欢庆取得的成绩。经过比赛，学生们不仅可以完成自己的比赛机器人，也提升了对科技和利用科技来积极影响周围世界的认识。此外，他们还可提高素质，如研究、规划、集思广益、合作、团队精神、领导能力等。在每场比赛中，各由两支参赛队组成的两个联队（红队和蓝队）上场竞技，获取比对方联队更高的得分。每场比赛的时间是140秒。同学们，集结号已经吹响，套住更多的标杆，登上高梯远眺吧！3比赛场地与环境3.1场地的构成图1是比赛场地的透视图。图2为俯视图。3600mm×3600mm的比赛场地四周有高282mm、厚25～35mm的木质围栏。围栏内的场地表面为喷绘或泡沫塑料的场地垫，底色为灰色，有四块600mm×600mm的方形区域，红色和蓝色各两块，是两个联队的机器人的启动区。场外相邻的两边分别为红、蓝联队的站位。图1比赛场地透视图图2场地俯视图从图3可知，场地中央放着一架梯子。四面围栏上安装了四个得分标杆。场上有五个活动加重基座，每个基座上均装有一个得分标杆。得分标杆与活动加重基座的分布如图3所示。用约20mm宽的白色电工胶带贴出引导线，如图2所示。图3得分标杆与活动加重基座的分布图4梯子比赛场地尺寸的允许误差是±25mm，对此，参赛队设计机器人时必须充分考虑。3.2梯子一架高889mm、底宽762mm的梯子放在场地中央。梯子上有高度不同的橙色、黄色、绿色横档，如图4所示。梯子的尺寸如图5所示。图5梯子尺寸3.3得分标杆安装在围栏上的得分标杆如图6所示。图6得分标杆3.4活动加重基座及得分标杆半球形的基座上装有得分标杆，如图7所示。基座中填砂，重约4.44kg。由于重心较低，可像不倒翁一样活动。图7活动加重基座及得分标杆3.5得分物品比赛中使用的得分物品为泡沫塑料制成的圆环，如图8所示。圆环的外径为177.8mm，孔径为50.8mm，重约102g。红色、蓝色圆环各20只，分别供红色、蓝色两支联队使用。圆环的尺寸误差约为3mm。参赛队在设计机器人时应充分考虑此因素，让抓取机构能够适应圆环的尺寸变化。图8得分物品图2已经表示出比赛开始前得分物品在场地上的分布状况。场上的红、蓝色圆环各有18个，各分成4堆4个叠放的圆环和1堆2个叠放的圆环，放在场上的指定位置。每支联队还各有2个圆环可预装在自己的两台机器人上。3.5赛场环境机器人比赛场地环境为冷光源、低照度、无磁场干扰，但由于一般赛场环境的不确定因素较多，例如，场地纸下面有纹路或不平整；场地纸本身有皱褶；边框上有裂缝；光照条件有变化；等等。参赛队在设计机器人时应考虑各种应对措施。4名词解释机器人—参赛队在比赛开始前放在赛场上的任何通过了检查的东西。手动机器人—参赛队使用手动控制器控制完成比赛任务的机器人。自动机器人—只能受控于传感器的输入和预先写入机器人控制器的命令，以完成比赛任务的机器人。参赛队与联队—参赛队是指报名参加本届VEX机器人工程挑战赛的单个参赛队；联队在初赛中是由两支参赛队经随机搭配组成的联盟，初赛中的联队不分主队和副队；复赛中的联队是由两支参赛队经过选配组成的联盟，复赛中的联队分主队和副队。主队与副队—在初赛后的联队选配中主动去邀请其联盟队友的参赛队称为主队；作为主队的联盟队友参与复赛的队伍称为副队。联队选配—初赛结束后，根据各参赛队的初赛成绩排名经过邀请和接受邀请组成联队的过程。联队站位