机器人大赛公开赛

2016年凌翔杯“中国机器人大赛暨RoboCup公开赛”安徽省赛

2016年4月8 日-- 10日

程

序

册

安徽省教育厅

安徽·合肥

2016·4

目录

一、组织机构.............................................................................................................................. - 1 -

二、比赛日程.............................................................................................................................. - 3 -

三、比赛项目.............................................................................................................................. - 4 -

1．仿真2D比赛和仿真3D比赛 ...................................................................................... - 4 -2．家庭组仿真比赛............................................................................................................ - 4 -3．机器人救援仿真比赛.................................................................................................... - 4 -4．仿人机器人短跑比赛.................................................................................................... - 5 -

5. 仿人机器人障碍跑比赛................................................................................................. - 5 -

6．仿人机器人单人舞蹈比赛和多人舞蹈比赛................................................................ - 5 -7．轮式机器人田径赛........................................................................................................ - 6 -8．智能车停车购物赛........................................................................................................ - 6 -9．机械臂挑战赛................................................................................................................ - 6 -10．服务机器人比赛.......................................................................................................... - 6 -三、参赛队伍.............................................................................................................................. - 7 -

仿真2D比赛....................................................................................................................... - 7 -仿真3D比赛....................................................................................................................... - 8 -家庭组仿真比赛.................................................................................................................. - 8 -机器人救援仿真比赛.......................................................................................................... - 9 -仿人机器人短跑比赛.......................................................................................................... - 9 -仿人机器人障碍跑比赛.................................................................................................... - 11 -仿人机器人多人舞蹈比赛................................................................................................ - 11 -仿人机器人单人舞蹈比赛................................................................................................ - 12 -轮式机器人田径赛............................................................................................................ - 14 -机械臂挑战赛.................................................................................................................... - 16 -服务机器人比赛................................................................................................................ - 17 -智能车停车购物赛............................................................................................................ - 18 -

四、赛程与赛制安排................................................................................................................ - 19 -

1. 仿真2D比赛................................................................................................................ - 19 -

2. 仿真3D比赛................................................................................................................ - 22 -

3．家庭组仿真比赛.......................................................................................................... - 25 -4．机器人救援仿真比赛.................................................................................................. - 28 -5．仿人机器人短跑赛...................................................................................................... - 30 -6．仿人机器人障碍跑赛.................................................................................................. - 32 -

7.仿人机器人单人舞蹈比赛........................................................................................... - 33 -

8.仿人机器人多人舞蹈比赛........................................................................................... - 34 -

9．轮式机器人田径赛...................................................................................................... - 35 -10．机械臂挑战赛............................................................................................................ - 38 -11．智能车停车购物赛.................................................................................................... - 39 -

12. 服务机器人比赛......................................................................................................... - 40 -五．赛事服务............................................................................................................................ - 41 -

主办单位

安徽省教育厅

承办单位

合肥学院

合肥工业大学

安徽省高等学校计算机教育研究会

协办单位

合肥凌翔信息科技有限公司

安徽省人工智能学会

赛事机构

本次大赛赛事机构设：

机器人竞赛组织委员会（简称组委会）

机器人竞赛技术委员会（简称技术委员会）

组委会

名誉主任：

李廉教育部大学计算机课程教学指导委员会主任，合肥工业大学教授，合肥工业大学原党委书记

主任：

李和平安徽省教育厅副厅长

韩江洪合肥工业大学教授，合肥工业大学原副校长

副主任：

储常连安徽省教育厅高教处处长

张文兵合肥学院院长

委员：

梁祥君安徽省教育厅高教处副处长

胡学钢安徽省高等学校计算机教育研究会理事长

王浩教育部大学计算机课程教学指导委员会秘书长

黄景荣合肥工业大学教务部副部长、创新创业教育中心主任

郑利平合肥工业大学计算机与信息学院副院长

刘沛平合肥学院创新创业中心主任

孟浩安徽农业大学教授

张润梅安徽建筑大学机电学院院长

付建民安徽工业经济职业技术学院教授

仲红安徽大学计算机学院院长

王晓峰合肥学院计算机学院院长

高先和合肥学院智能感知技术研究所长、现代电子控制与检测协同创新中心主任

吕刚合肥学院计算机学院党委副书记

秘书长：

胡学钢安徽省高等学校计算机教育研究会理事长，教育部计算机类专业教学指导委员会委员

副秘书长：方宝富、程建、徐本柱、周健、郑诚、张成叔、张先宜、杨兴明

技术委员会

主席

方宝富中国人工智能学会青年工作委员会常委、安徽省高等学校计算机研究会理事安徽省人工智能学会理事、合肥工业大学副教授

副主席

张润梅安徽省高等学校计算机研究会常务理事、副秘书长安徽建筑大学机电学院院长

委员

杨为明安徽大学讲师

程泽凯安徽工业大学副教授

张学峰安徽工业大学副教授

张晶合肥工业大学副教授

张广斌安徽建筑大学电子与信息工程学院副教授

陈圣兵合肥学院副教授

王凡合肥师范学院讲师

程建安徽理工大学讲师

高玲玲合肥学院讲师

刘志国合肥凌翔信息科技有限公司副总经理

钟华刚合肥工业大学宣城校区信息工程系讲师

孙淮宁淮南师范学院讲师

秘书长

张晶合肥工业大学副教授

1．仿真2D比赛和仿真3D比赛

RoboCup仿真2D和仿真3D比赛是在一个标准平台上进行的。比赛规则基本上与国际足球联合会的比赛规则一致。比赛的方式是由RoboCup委员会提供标准的SoccerServer系统，各参赛队编写各自的Client程序，模拟实际足球队员参加比赛。其中2D是仿真二维比赛场地进行的比赛，球员也采用球形物体代替，主要研究视觉感知、机器学习、自动推理、规划等高级决策内容及多智能体的通讯技术。3D是仿真三维的比赛场地进行的比赛，机器人采用的是类人型的机器人，目前主要采用Nao机器人，当前主要研究重点是机器人基本动作的稳定性，机器人通信技术及少量的多机器人协作技术。

2．家庭组仿真比赛

家用机器人仿真比赛立足于家用服务机器人的高层功能的探索，目前主要包括人机对话、自动规划和推理。为此，将家用机器人抽象为3D仿真机器人，并以仿真的室内环境为测试环境，将人机对话抽象为自然语言或命令语言表达的任务描述，将机器人感知数据抽象为文件格式的场景描述。家用机器人仿真比赛针对自主机器人在室内环境中的典型应用来设置一系列问题，每一个问题由一个场景描述和一个任务描述组成，其中场景描述刻画环境的初始状态，一定程度上代表机器人通过感知器获得的环境信息；任务描述刻画用户对任务的规定（含目标和约束）以及相关的补充信息，一定程度上代表用户通过人机对话向机器人传递的各种信息。场景描述通过一个数据库提供给参赛程序。任务描述分别用自然语言和命令语言表达。

3．机器人救援仿真比赛

在RoboCupRescue系统中灾难救援这个问题涉及到大量的对抗环境下的异构智能体。RoboCupRescue项目的主要目的是在不同层次上促进灾难救援这个领域中的研究与发展，如多智能体团队协作、用于搜索和救援的实体机器人智能体、信息平台建设、个人数字化助理、标准的仿真和决策支持系统、救援策略和机器

人系统集成后形成的系统的评测基准等。RoboCupRescue作为RoboCup中的一个下属赛事，在2000年成为RoboCup的正式比赛项目，当前包括仿真组和实物机器人两种类型的比赛。这两种研究成果的集成将创造未来数字化的国际救援队。

4．仿人机器人短跑比赛

现代仿人机器人是一种智能化机器人，在机器的各活动关节配置有多个伺服器，具有较高的自由度，同时配以设计优良的控制系统，通过自身智能编程软件便能出色地完成整套动作。仿人型机器人短跑比赛，是以人形机器人为比赛载体，主要考验控制仿人机器人的快速运动，即快速到达目标位置的智能控制技术。在比赛过程中，机器人以视觉信号作为主要信息来源，通过对获得图像信息进行处理，感知外界环境，并由决策控制模块完成运动控制。

5. 仿人机器人障碍跑比赛

仿人机器人障碍跑比赛，以仿人型机器人为比赛载体，主要考察机器人自主绕过既定障碍物并安全快速到达终点位置的智能控制过程。机器人利用自带的视觉模块或者触觉、红外传感等模块获得障碍物信息，并能够及时快速避让障碍物最终达到终点位置。

6．仿人机器人单人舞蹈比赛和多人舞蹈比赛

仿人机器人单人舞蹈比赛系统是利用已经编制好的复杂动作程序，在特制的机器人舞蹈比赛舞台上使仿人机器人在自己选定的音乐伴奏下完成所有指定动作的一种高级娱乐系统。高难度舞蹈动作主要按已经编制的运动规划实现，机器人之间的动作协调是通过全局视觉与声控系统实现，机器人各动作之间圆滑连接是通过音乐旋律控制来实现。仿人机器人舞蹈比赛旨在提高机器人运动学、动力学等相关技术，也可以将艺术的美感融入机器人技术中。

单人舞蹈是机器人大赛中最受大家关注的项目之一。将机器人的动作与音乐合拍，动作精细美观是舞蹈的宗旨。舞蹈的音乐选择方面，具有新颖，节奏感强的特点。

多人舞蹈在考验个体机器人的动作控制与音乐协调程度的同时，进一步考察多个机器人之间的团体协作能力。在保证单个机器人动作与音乐紧密结合，做到动作观赏性强，稳定性好的同时，力求创新，实现多机器人协同控制。

7．轮式机器人田径赛

轮式田径赛由智能车通过智能控制，完成竞速比赛。以智能车为载体，运用单片机控制技术在一定程度实现的田径竞赛模式，实现机器人的田径能力，同时要求智能车具备停止功能，在保持不碰撞的前天下，能够较好地配合其他智能小车进行接力的能力。

8．智能车停车购物赛

智能车以迅猛发展的汽车电子为背景，涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科交叉的科技创新比赛。智能车停车赛考验对智能车的精确控制和快速移动的能力，同时具备物体的识别和抓取能力及绕过障碍物的能力。

9．机械臂挑战赛

随着科技发展，机器人技术在工业或者其他领域中得到了广泛的应用，尤其是机械臂。机械臂的精确定位问题是所有从事研发工作者共同面临的难题，正是由于这个原因，此次比赛我们采用圆盘坐标形式精确规定机械臂旋转方向，通过机械爪完成工件抓取，并投放至指定工框位，模拟现实工厂和企业机械臂工作实况，具有研究和开拓双向意义。

10．服务机器人比赛

家庭服务机器人是和工业机器人、教育机器人、娱乐机器人一样成为未来机器人发展的核心产业，受到越来越多的社会关注。它是居多前沿技术的高度集成。包含有机器视觉识别、路径规划、导航、语音会话等居多相关技术。本次比赛遴选其中一些子技术作为竞赛内容，可以促进相关技术的大力发展。

仿真2D比赛

仿真3D比赛

家庭组仿真比赛

机器人救援仿真比赛

仿人机器人短跑比赛

仿人机器人障碍跑比赛

仿人机器人多人舞蹈比赛

仿人机器人单人舞蹈比赛

轮式机器人田径赛

机械臂挑战赛

服务机器人比赛