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01 競(jìng)賽背景

全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽是以智能汽車為研究對(duì)象的創(chuàng)意性科技競(jìng)賽，是面向全國(guó)大學(xué)生的一種具有探索性工程的實(shí)踐活動(dòng)，是教育部倡導(dǎo)的大學(xué)生科技競(jìng)賽之一。競(jìng)賽以立足培養(yǎng)，重在參與，鼓勵(lì)探索，追求卓越為指導(dǎo)思想，培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)意性科技競(jìng)賽能力。

隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)與智能駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)技術(shù)服務(wù)已經(jīng)滲透諸多行業(yè)，同時(shí)也改變了傳統(tǒng)行業(yè)的作業(yè)方式。近些年來(lái)，部分大型倉(cāng)庫(kù)或配送中心嘗試采用無(wú)人機(jī)代替人工進(jìn)行庫(kù)存盤點(diǎn)工作，利用無(wú)人機(jī)的云臺(tái)相機(jī)在飛行過(guò)程中對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)物品上的標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，獲取當(dāng)前的庫(kù)存信息，并與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)信息進(jìn)行比對(duì)，保證了倉(cāng)儲(chǔ)貨物數(shù)量的準(zhǔn)確性與有效性，有效地減少了倉(cāng)儲(chǔ)物資盤點(diǎn)錯(cuò)誤，同時(shí)也大大減輕了人工盤點(diǎn)的工作量，提升了工作效率。

本次賽事在該背景下，以“智能倉(cāng)儲(chǔ)”為主題，基于SLAM、導(dǎo)航、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、多機(jī)協(xié)同等前沿技術(shù)，并結(jié)合基礎(chǔ)的機(jī)械設(shè)計(jì)改裝，以模擬實(shí)現(xiàn)空地協(xié)同、無(wú)人化、智能化的庫(kù)存盤點(diǎn)工作。

02 競(jìng)賽要求

一、參賽對(duì)象

全日制在校研究生、本科生和?？粕?高職高專)。

參賽隊(duì)伍分為職教組和高教組兩個(gè)單獨(dú)排名組別。

職教組：全國(guó)在校中職、高職學(xué)生。

高教組：全國(guó)全日制在校研究生、本科生和?？粕?/p>

二、隊(duì)伍組成

大疆天途智能倉(cāng)儲(chǔ)采取團(tuán)體賽形式，每支參賽隊(duì)選手不超過(guò)5人(其中高教組最多1名研究生)；每支隊(duì)伍指導(dǎo)老師不超過(guò)1人。

三、參賽單位

參賽隊(duì)以學(xué)校為單位進(jìn)行報(bào)名，每個(gè)學(xué)校報(bào)名參賽的隊(duì)伍不超過(guò)2支，不得跨校組隊(duì)；

參賽選手報(bào)名須保證所提供的個(gè)人信息真實(shí)、準(zhǔn)確、有效，否則將取消選手參賽資格；

參賽隊(duì)伍報(bào)名成功后，不得再隨意更改或替換參賽隊(duì)員。

03 競(jìng)賽日程

一、競(jìng)賽階段

本次大賽共分為線上預(yù)選賽，線下分區(qū)賽和線下全國(guó)總決賽三個(gè)階段。

1、線上預(yù)選賽

2023年3月10日18:00-4月30日18:00：選手進(jìn)入http://mobile.tta-edu.com/MatchList報(bào)名。

2023年5月15日：線上預(yù)選賽《賽季規(guī)劃》收集截止。

2023年5月22日：線上預(yù)選賽《賽季規(guī)劃》答辯選拔。

2023年5月26日：公布線上預(yù)選賽獲獎(jiǎng)名單。

2023年5月29日：競(jìng)賽設(shè)備寄出。

2、線下分區(qū)賽

2023年3月10日18:00-4月30日18:00：參賽報(bào)名

2023年5月6日：線下分區(qū)賽競(jìng)賽名單公示

2023年5月1-6月30：線下賽培訓(xùn)

2023年7月（日期待定）：線下分區(qū)預(yù)選賽

3、全國(guó)總決賽

2023年8初：晉級(jí)全國(guó)總決賽名單公示

2023年8月（日期待定）：全國(guó)總決賽

注：線下賽和全國(guó)總決賽分別在暑期7月和8月份舉行，具體日期會(huì)在7月初進(jìn)行公布。

二、線上預(yù)選賽選拔方式

說(shuō)明：本次線上預(yù)選賽僅作為競(jìng)賽設(shè)備贊助的依據(jù)，不作為大賽最終成績(jī)參考。不參加線上預(yù)選賽的隊(duì)伍也可報(bào)名參加線下分區(qū)賽；

參與對(duì)象：報(bào)名參與線上預(yù)選賽的隊(duì)伍可以參與該環(huán)節(jié)；

參與形式：以參賽隊(duì)伍為單位，通過(guò)隊(duì)長(zhǎng)登錄系統(tǒng)報(bào)名提交；

報(bào)名時(shí)間：2023年3月10日18:00-2023年4月30日18:00；

選拔方式：線上預(yù)選賽采取《賽季規(guī)劃》作品征集和騰訊會(huì)議線上答辯形式進(jìn)行，請(qǐng)各參賽隊(duì)伍仔細(xì)閱《賽季規(guī)劃》模板進(jìn)行作品撰寫，要求作品邏輯清晰，重點(diǎn)突出；

《賽季規(guī)劃》模板獲?。篽ttps://docs.qq.com/doc/DU2lmc0pVU3hRSnl6

文檔要求：PDF格式文檔+表格（項(xiàng)目進(jìn)度安排表和團(tuán)隊(duì)預(yù)算及成本控制方案）

PDF格式文檔：正文小四號(hào)宋體（中文），固定1.5倍行距;

表格格式格式文檔：正文11號(hào)宋體（中文）或Times New Roman（英文）；設(shè)置自動(dòng)換行、自動(dòng)調(diào)整行高及列寬；非特殊必要，保持所有文本垂直居中，并統(tǒng)一水平左對(duì)齊或居中對(duì)齊。

文檔命名格式：學(xué)校+隊(duì)名+規(guī)劃文檔；學(xué)校+隊(duì)名+進(jìn)度安排；學(xué)校+隊(duì)名+團(tuán)隊(duì)預(yù)算。

獎(jiǎng)勵(lì)內(nèi)容：綜合線上預(yù)選賽評(píng)比高教組和職教組累計(jì)前30名的參賽隊(duì)伍將獲得天途贊助的競(jìng)賽平臺(tái)一套（大賽期間免費(fèi)使用權(quán)），第31名-60名的隊(duì)伍可享受天途低價(jià)出租大賽設(shè)備的優(yōu)惠。

評(píng)分規(guī)則：https://docs.qq.com/sheet/DU0hSZXhGeUlGUGx1?tab=BB08J2

04 競(jìng)賽內(nèi)容

一、比賽場(chǎng)地

比賽場(chǎng)地（以下簡(jiǎn)稱“賽場(chǎng)”）是一個(gè)長(zhǎng)為9米、寬為4.6米的區(qū)域，賽場(chǎng)外圍有上邊沿距離賽場(chǎng)地面高度為4米的黑色鋼制圍擋。賽場(chǎng)內(nèi)設(shè)有啟動(dòng)區(qū)、貨架、待盤點(diǎn)的貨物和無(wú)人機(jī)臨時(shí)安全起落區(qū)。

▲ 圖4.1.1 競(jìng)賽場(chǎng)地平面示意圖

圖1 賽場(chǎng)平面示意圖

機(jī)器人啟動(dòng)區(qū)/停止區(qū)（A區(qū)）：智能車出發(fā)/結(jié)束作業(yè)的位置、允許無(wú)人機(jī)進(jìn)行起飛/降落操作的區(qū)域；

貨架放置區(qū)（B區(qū)）：四排高為2米的貨架會(huì)固定放置在該區(qū)域內(nèi)（待盤點(diǎn)的貨物會(huì)隨機(jī)分布在貨架上）；

無(wú)人機(jī)臨時(shí)安全起落區(qū)（C區(qū)）：允許無(wú)人機(jī)進(jìn)行起飛/降落操作的區(qū)域；

其它區(qū)域：除圖中明確標(biāo)注的A、B、C三個(gè)區(qū)域外，賽場(chǎng)內(nèi)的其他區(qū)域均為倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的正常通道。

▲ 圖4.1.2 競(jìng)賽場(chǎng)地尺寸示意圖

注：描述的所有場(chǎng)地道具的尺寸誤差均在±5%以內(nèi)。場(chǎng)地說(shuō)明圖紙尺寸參數(shù)單位為 mm。

▲ 圖4.1.3 競(jìng)賽場(chǎng)地俯視渲染圖

▲ 圖4.1.4 競(jìng)賽場(chǎng)地斜視渲染圖

▲ 圖4.1.5 競(jìng)賽場(chǎng)地軸側(cè)渲染圖

實(shí)際比賽時(shí)，高教組與職教組組存在差別，具體如下：

1、職教組

職教組的賽場(chǎng)整體分為A版和B版兩個(gè)版本，相較于A版賽場(chǎng)，B版賽場(chǎng)中增設(shè)了藍(lán)色引導(dǎo)線，用于為智能車和無(wú)人機(jī)行駛提供引導(dǎo)，如下圖所示，參賽隊(duì)可以在每輪比賽開(kāi)始前，根據(jù)隊(duì)伍策略自行確定使用A版或B版賽場(chǎng)。由于使用B版賽場(chǎng)會(huì)造成比賽的整體難度大幅下降，因此，若參賽隊(duì)該輪選擇使用B版賽場(chǎng)，則會(huì)對(duì)該輪總分進(jìn)行固定比例的折算（總分*難度系數(shù)）。參賽隊(duì)需要根據(jù)自身實(shí)力綜合評(píng)估，制定合理的比賽策略。

（1）A版賽場(chǎng)

▲ 圖4.1.6 職教組A版賽場(chǎng)示意圖

（2）B版賽場(chǎng)

▲ 圖4.1.7 職教組B版賽場(chǎng)示意圖

注：賽場(chǎng)圍擋樣式的示意圖如下，圍擋上部有網(wǎng)孔，方便裁判及選手觀察機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)；圍擋下部封閉無(wú)網(wǎng)孔，以減少賽場(chǎng)外部環(huán)境對(duì)場(chǎng)內(nèi)智能車運(yùn)行的干擾。

▲ 圖4.1.8 職教組圍擋示意圖

2、高教組

本科組的場(chǎng)地除圖中明確標(biāo)注的A、B、C三個(gè)區(qū)域外，賽場(chǎng)內(nèi)的其他區(qū)域均為倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的正常通道，會(huì)有工人隨機(jī)出現(xiàn)在通道內(nèi)。

注：高教組圍擋網(wǎng)格大小與職教組相同，區(qū)別僅為下部分仍為網(wǎng)格。如下圖：

▲ 圖4.1.9 高教組圍擋示意圖

3、貨架與待盤點(diǎn)貨物

每次比賽中會(huì)有固定數(shù)量的貨物被隨機(jī)放置在四排貨架中，無(wú)人機(jī)和智能車需要進(jìn)行空地協(xié)同作業(yè)，對(duì)放置在貨架上的貨物進(jìn)行掃碼盤點(diǎn)，最后需要將掃碼獲得的貨品信息整理歸納成表格形式。

（1）貨架

單排貨架長(zhǎng)5米（由多個(gè)短貨架拼接構(gòu)成）、寬0.3米、高2米；共分為4層，如下圖所示。

（2）待盤點(diǎn)貨物

高教組中貨架最底層貨物隨機(jī)擺放（如圖10所示），職教組貨架的最底層貨物整齊擺放。如下圖所示：

貨物沒(méi)有固定的尺寸，但每個(gè)待盤點(diǎn)貨物正面通道的立面均會(huì)粘貼帶有該貨品信息的二維碼，大小為12cm*12cm。二維碼在該立面粘貼的位置不固定，下圖提供一種粘貼方式樣例，僅供參考。

▲ 圖4.1.12 貨物擺放及二維碼粘貼示意圖

二、競(jìng)賽任務(wù)

1、預(yù)備任務(wù)

每個(gè)隊(duì)伍上場(chǎng)比賽時(shí)，需要先與當(dāng)值裁判組確認(rèn)本輪比賽所使用的場(chǎng)地類型，并在指定的時(shí)間內(nèi)，在當(dāng)值裁判組的監(jiān)督下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行部署和調(diào)試。

2、賽題任務(wù)

圍繞比賽主題——智慧倉(cāng)儲(chǔ)，在指定的比賽時(shí)間內(nèi)，充分利用無(wú)人機(jī)和智能車開(kāi)展空地協(xié)同作業(yè)，對(duì)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的貨物進(jìn)行盤點(diǎn)。

啟動(dòng)：當(dāng)值主裁通過(guò)裁判系統(tǒng)對(duì)無(wú)人機(jī)和智能車下達(dá)開(kāi)始作業(yè)指令，無(wú)人機(jī)需要先對(duì)指令進(jìn)行響應(yīng)，并在規(guī)定的啟動(dòng)區(qū)內(nèi)完成起飛動(dòng)作；在無(wú)人機(jī)完全脫離與智能車的接觸后，智能車再對(duì)指令進(jìn)行響應(yīng)，離開(kāi)啟動(dòng)區(qū)域；當(dāng)無(wú)人機(jī)和智能車均完全脫離啟動(dòng)區(qū)后，該項(xiàng)環(huán)節(jié)結(jié)束。

作業(yè)：無(wú)人機(jī)和智能車需要保障沿貨架間的通道安全行駛，并分別對(duì)貨架高層和低層擺放的貨物進(jìn)行掃碼盤點(diǎn)作業(yè)，最后將貨品信息匯總成一份表格文件。

充電：無(wú)人機(jī)在作業(yè)過(guò)程中需要選擇合適的時(shí)機(jī)和位置降落回智能車平臺(tái)上，完成一次模擬充電。（注：① 無(wú)人機(jī)的起飛/降落必須在啟動(dòng)區(qū)/停止區(qū)或無(wú)人機(jī)臨時(shí)安全起落區(qū)內(nèi)完成； ② 無(wú)人機(jī)降落回智能車平臺(tái)后，需要在平臺(tái)上保持停留5秒以上，視為完成模擬充電； ③ 根據(jù)賽題設(shè)定，無(wú)人機(jī)起始電量不足以完成全部貨物的盤點(diǎn)作業(yè)，因此若放棄模擬充電任務(wù)，等同視為有部分貨物無(wú)法進(jìn)行掃碼盤點(diǎn)，故會(huì)在總分結(jié)算時(shí)對(duì)作業(yè)得分按固定比例進(jìn)行折算。）

返航：無(wú)人機(jī)和智能車在完成全部貨物盤點(diǎn)后，需要返回起始點(diǎn)，無(wú)人機(jī)需要在停止區(qū)內(nèi)降落并停槳。

在高教組每次比賽中，賽場(chǎng)內(nèi)的其他區(qū)域內(nèi)（除A、B、C三個(gè)區(qū)外）會(huì)隨機(jī)出現(xiàn)2名工人，為保障作業(yè)的安全性，智能車必須繞過(guò)工人行駛，否則會(huì)有相應(yīng)的處罰。工人出現(xiàn)的位置隨機(jī)，但會(huì)保證符合改裝尺寸的智能車可以繞行通過(guò)。因此高教組會(huì)有額外的任務(wù)：

行人繞行：智能車在自主行駛的過(guò)程中，遇到出現(xiàn)的行人，需要主動(dòng)避障繞行。

三、比賽用車模

本次競(jìng)賽僅允許使用，天途M3-BOX-A無(wú)人機(jī)、天途RM-BOX-A智能車；

1、產(chǎn)品外觀

▲ 圖4.3.1 天途RM-BOX-A智能車

▲ 圖4.3.2 天途M3-BOX-A無(wú)人機(jī)

2、產(chǎn)品規(guī)格

（1）比賽用車模-地面端

本次競(jìng)賽用地面端車模僅允許基于天途RM-BOX-A無(wú)人車（如圖6所示）進(jìn)行改裝。參賽隊(duì)可以根據(jù)自身的參賽策略，對(duì)無(wú)人車進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)，可以自行張貼輔助無(wú)人機(jī)定位的視覺(jué)標(biāo)簽。

注：天途RM-BOX-A無(wú)人車原裝的所有部件禁止任何形式的拆卸，即自帶的電池，控制器和底盤執(zhí)行器等，嚴(yán)禁進(jìn)行任何形式的改裝；改裝后，整機(jī)尺寸不超過(guò)(長(zhǎng)450×寬385×高330 mm)。

天途RM-BOX-A無(wú)人車的主要參數(shù)詳見(jiàn)下面表格。

▲ 圖4.3.3 天途RM-BOX-A無(wú)人車主要參數(shù)

（2）比賽用車模-天空端
本次競(jìng)賽用天空端車模僅允許基于天途M3-BOX-A無(wú)人機(jī)（如圖7所示）進(jìn)行改裝。參賽隊(duì)可以根據(jù)自身的參賽策略，對(duì)無(wú)人機(jī)加裝必要的機(jī)械結(jié)構(gòu)和傳感器，以實(shí)現(xiàn)圖像識(shí)別、車輛跟蹤等賽題所要求的功能。

注：天途M3-BOX-A無(wú)人機(jī)原裝的所有部件禁止任何形式的拆卸，即自帶的電池、控制器、槳葉、執(zhí)行器、機(jī)臂結(jié)構(gòu)等，嚴(yán)禁進(jìn)行任何形式的改裝；對(duì)無(wú)人機(jī)的改裝僅限于“加裝”。

天途M3-BOX-A無(wú)人機(jī)的關(guān)鍵參數(shù)詳見(jiàn)下面表格。