FLL机器人挑战赛破解能源规则.docx

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1、“FLL”机器人挑战赛破解能源规则参赛必读 要排除各种疑问并获得好成绩，你必须仔细阅读以下4个文件：场地安装说明、任务、规则和网上问答。任务 任务就是机器人完成可以获得分数的工作。机器人必须从基地出发并可以多次往返于基地和场地之间，每次出基地后可以尝试完成1个或者多个任务。任务可以按照任意的顺序去完成，在规则允许的情况下可以反复尝试去完成任务。当比赛结束后，裁判根据场地上每个任务完成的结果，给出相应的分数。比赛 在比赛的时候，两块比赛场地并排放在一起，两个参赛队伍同时在这两块场地上进行比赛。在2分半钟的比赛时间里，机器人通过完成任务来获得尽可能多的分数。在比赛期间，计时器不会暂停。至少有三次比

2、赛，每次都有一个新的机会去获得最好的分数。每次比赛的分数没有任何关联，只取三次比赛中最好的一次评表演奖。回合 所有参赛队伍按顺序进行一次比赛的过程称为一回合比赛。比赛将进行至少三个回合的比赛，在每回合比赛之间，参赛队伍有时间到调试区修改机器人和程序，但是这个时间有限制，要根据比赛的时间安排。队伍组成 一个队伍最多允许有10名成员，不包括教练和领队。在教练手册中规定了参赛选手的年龄。在比赛的时候，只有两名队员可以同时上场参加比赛，其他队员只能站在旁边。不过台上队员和台下队员可以随时调换。机器人 机器人的定义是RCX或者NXT以及任何当前连接在上面的物体。任务模型、策略物体、掉落的碎片和分离的机械

3、装置不属于机器人。器材 这条规则不只是针对机器人，它是针对从调试区带到竞赛区域的所有物品，包括机器人、所有的附加装置，以及所有的策略物体。这些物品都必须完全使用乐高元件制作，并且所有元件都必须是刚出厂时的状态（导线和软管可以剪成需要的长度）。并且每次连接到机器人上的电子部件的必须符合下面规定的数量：RCX用户NXT用户电子部件数量（最多）电子部件数量（最多）RCX1NXT1马达3马达3触动传感器2触动传感器2光电传感器2光电传感器2灯2灯2角度传感器3角度传感器（包含伺服电机内部的角度传感器）3第三个触动或光电传感器1第三个触动或光电传感器1导线和转接线可以随意使用。在调试区可以随意更换电子部

4、件。不允许使用遥控。乐高非电子原件的数量、种类以及来源没有限制。可以使用发条/回力马达，气泵。除了在机器人的隐藏位置用于辨别身份的标记物，不允许使用不干胶，油漆，胶带，胶水，油等等。除了LEGO的标签可以使用外，其它的都不可以使用。软件 机器人必须使用LEGO套装所提供的LEGO软件编写的程序（任何平台、任何版本）。程序下载 由于下载程序的时候可能会覆盖其他队伍的程序。因此，参赛队伍只能在调试区下载程序，同时要注意设置成低能量下载，并且下载的时候要进行屏蔽，尽量避免影响其他队伍。蓝牙通讯必须关闭，且机器人在不使用的时候最好关闭。基地 基地是场地垫上基地边界向上延伸40厘米组成的一个虚拟空间（包

5、括边框的内表面）。注意：基地是一个空间而不是平面。基地是作为准备机器人、出发和维修机器人的区域，有时候，基地是得分物体的目标。机器人不一定在完成任务后回基地，在比赛结束时也不需要回基地。设备管理 在基地里，任何妨碍机器人准备或运动的物体都可以放到基地附近区域，只要它们不引起场地的变化并且摆放的位置不能具有策略性。操作定义 尽管FLL的挑战任务非常有趣，但是它毕竟是机器人技术，就像所有的科学技术一样，它也有特别的、严格的解释。为了避免和裁判关于个别词语的理解上发生争执，下面对任务、规则和网上问答中存在的物体（机器人）的位置进行定义。当看到这些词汇或反义词，要看这里对它的解释。在里面 / 进入 /

6、 到 (把区域作为目标) 物体的任何一部分只需要越过目标的外边缘。在里面 / 进入 (把容器作为目标) 物体被容器所包住，至少有五个方向不能移动。在外面 (把区域和容器作为目标) 物体的任何一部分都不在目标里面。注意：这表示物体必须完全在外面。在上面 / 到上面 (把物体作为目标) 目标必须能够支撑物体的所有重量。当物体也有被其他物体支撑时，由裁判来评判移开其他支撑物体时，目标是否能够支撑物体的所有重量。脱离/拿走 (把物体作为目标) 目标在任何方向上都不能支撑物体的重量。 接触 (针对任何对象) 只有在使用词语“接触”的时候。 物体本身必须要与对象直接接触。 完全 物体的任何一部分都要满足条

7、件。策略物体 策略物体是指参赛队准备的物体，但不是机器人及其附加装置。可以在准备模式期间处理，或者由机器人自动使用。得分物体 得分物是根据他们所在位置能够获得分数的物体。要得到分数，每个得分物本身必须满足任务得分的要求，不管机器人或任何策略物体的位置。禁止包住、连接或者互相连接加分物体，但可以把得分物放到策略容器里。游离物体 如果由于机器人的原因造成某些物体阻碍机器人的运动，只要拿走该物体对得分没有直接的影响，参赛队员可以请求裁判将物体拿走。物体位于得分位置上可以移动到附近其它的相同得分的位置上，无用的物体可以从赛台上拿走。失去接触 如果机器人处于自主模式，并且与物体失去接触，那么该物体将被视

8、作策略物体并保留在原地，在机器人损坏规则中所描述的情况除外。在过渡模式中失去接触，队员可以继续对物体进行操作。预备模式 在比赛开始前以及在每次启动前，认为机器人处于预备模式，这个时候，机器人必须处于基地中，你可以用手进行必要的处理，如维修、更换附加装置，安装或卸载物体，调整机械结构，按开关，给传感器信号以及瞄准。可以使用瞄准的装置，但是在启动时，机器人不能与他们接触。从机器人上拆卸的物体可以放到基地里或随时拿到场地外。出发位置 比赛中每次启动机器人时，机器人的每一部分以及与它相连的任何物体必须完全在基地里。启动程序 在被允许启动之前，机器人在启动位置必须是静止的，参赛队员不能接触机器人任何部分

9、。允许参赛队伍用以下3种方式启动机器人：1）按下按钮，2）给传感器信号，3）等待一个正在运行或停止的程序继续运行。在整个启动过程中不允许参赛队以其它方式操作机器人。启动后，机器人就进入过渡模式。过渡模式 启动后到出基地前，机器人处于过渡模式中，此时，机器人不能进行任何操作但可以携带与机器人已经有接触的物体离开基地。在机器人处于自主模式（在基地外面）前，根本不允许与物体失去接触或与物体接触。在过渡模式中，如果碰到机器人，那么必须进入预备模式，这时你可以对任何物体进行操作。自主模式 当机器人在基地外面时，认为机器人处于自主模式，在比赛结束前或者你触碰机器人（或其它任何方式的干扰）之前，可以自由的执

10、行允许的动作。如果在自主模式中接触机器人（称为“解救”不管是什么原因），就必须进入预备模式，然后你可以对相关的物体进行任何的操作。但是，裁判可能会拿走加分物，具体情况由任务说明决定。肌肉动作 除了在启动程序规则中描述的情况外，不允许让任何物体（机器人除外）离开或延长到基地外。允许的动作 除了一些明确允许的动作以外，在任务、规则或Q&A中没有明确禁止的动作是允许的（在可逆动作规则中所描述的情况除外）。因此当在规则、任务、Q&A中没有说不可以的时候，你就能做。同样，如果没有约束条件限制，在规则、任务、Q&A中没有说必须的时候，你不需要去做（没有隐藏的要求）。必须的方法一般完成任务没有指定特别的方法

11、，你可以自由的去发挥想象，当完成一个任务时，有一个具体的方法时，就不能使用其他方法去完成任务。可逆的动作如果出现不允许的动作后，裁判恢复（取消）这个动作，这对分数没有影响，然后裁判会提醒你这个动作是不允许的。注意允许机器人出错，搞乱场地等，但是这些动作是不能恢复的。机器人损坏 在比赛过程中，因为不是故意地让机器人部件掉落而导致机器人损坏，你可以恢复机器人。你可以自己取回也可以请求裁判帮助。场地损坏 你不能将模型拆开或在上面增加部件，不能触碰基地外的任务模型，必须使用比赛提供的任务模型，而不能携带相同的复制品到比赛区域。不允许机器人毁坏模型也不能撞击子母扣。如果由其他情况引起的模型破坏、故障、移

12、动、激活，而非机器人的正常的动作引起的，裁判应该在尽可能快的时间内将之恢复，并根据情况确定任务的得分情况。如果任务模型损坏太严重而难以修复，场地上的物体根据游离的规则来处理。如果得到分数的同时是因为模型设计、结构、安装的缺陷造成的任务模型损坏，你可以得到那些分数。如果任务模型损坏很明显是因为队伍或机器人引起的，无论是否有意还是无意，将警告一次，即使重做任务也无法得到分数。干扰你们的机器人不允许以任何方式干扰对方的机器人、场地或者策略物体，除了在完成跨在两个场地中间的任务时，要获得分数，可以进行干扰。分数判定 为减少比赛期间的争议，采取该场比赛结束后，根据当时场地上的情况来判定分数。这就是说如果

13、已经完成的任务被机器人在比赛结束前意外破坏了，就无法得到该分数。判罚从宽 对一些裁判无法给出准确裁定的地方，例如瞬间发生的事情或者场地上线的宽度等，或者因为对规则理解不清楚而使得某些情况可以有几种判罚方式，这个时候，裁判将会做出对你们有利的判罚。如果你认为裁判的判罚有不合适的地方，你可以向裁判郑重的提出质疑, 裁判长和裁判会议讨论后给出的判决是最终的。这条规则不是让裁判去忽略掉一些必要的判罚尺度，而是让他们在合理范围内尽可能做出对你们有利的判罚比赛结束 每场比赛结束后，裁判需要花时间去记录场地上的情况，因此不允许任何人去碰场地的东西，裁判与参赛队员一起核对场地上任务得分情况以及告诉队员丢分的原

14、因，不要让队员带走任何任务模型。最后裁判将恢复场地模型。变数 场地供应商、捐赠人、志愿者所做的努力都是为了保证场地的正确和一致性，但是一些变数还是不可避免的，例如场地的材质和平整度，场地垫的褶皱，边框上的裂纹，场地的照明。虽然机器人在自主模式中可以伸出边框，但是可能在场地边框附近会产生各种各样的冲突。优先权当任务和规则发生冲突的时候，任务是有优先权的，但是最新的网上问答（应该经常去核对）具有最高的优先权。注意：在Q&A没有更新之前，裁判长没有义务去考虑前面锦标赛的裁决。挑战问题/支持 有关FLL机器人挑战比赛的任何问题，包括特殊的策略和情况，可以发电子邮件至Support-FLL （最有效的）

15、。为了有最好的效果，你最好先阅读在“必读”中提到的4 个文件。当你要发邮件的时候，请在邮件的标题栏中填写“Challenge”，另外请说明你在队伍中的角色（队员、教练、父母、顾问）。如果打电话，请首先在语音信箱中清楚的留下您的联系电话，在队伍中的角色，以及你的问题。注意：flltech 不回答关于机器人搭建或者编程的问题。注意：FLL 论坛是队伍之间分享信息的地方，但不是一个提供有关挑战赛的正确消息的来源的地方。Support-FLL 提供对LEGO产品的技术支持。完全开放和透明 所有参赛队伍提出的问题的官方回答都公布在网上Q&A中，包括允许使用的策略。同样，裁判用来对比赛进行管理和裁决的文件

16、，就是所有参赛队都可以获得的4个文件。所以如果一个策略对你而言是有疑问的，那么很有可能对裁判而言也是有疑问的，那么你将这个策略用到比赛中将是有风险的。在星期五下午三点（美国东部时间）以后不会更新Q&A。教练会议 如果在比赛开始前，又有新的问题出现，最后的询问机会就是在比赛前最后一次的“教练会议”。在会议中，裁判长将和教练们在比赛开始之前讨论和解决各种有争议的问题。会议结束后，当天的其它时间，当你们离开场地时裁判的裁决将是最终的。北屋顶的太阳能电池板15分：将太阳能电池板放到海边房子的房顶上面个人交通工具选择25分：将氢燃料汽车移动到海边房屋周围的白色地块或者黑色车道上，并将卡车移动到停车场进行

17、回收利用或者移动到农田。当卡车在其中一个目标位置时，且将汽车运到指定的位置，才能得到此分。注：停车场是在基地的西面（与基地相邻）白色区域。农场位于两条河流之间的白色区域水坝25分：将水坝放到基地东面的河流两岸的河堤上。水坝必须是直立的注：当比赛结束的时候，裁判员将洪水放在大坝的上游，如果有任何的房屋被水坝或者洪水接触到，就会被扣除10分。水坝不作为游离物体。风力发电机15分/个：将风力发电机放到任意一块没有直接与基地接触的白色空地上。风力发电机必须直立 电网接驳5分/块区域：将输电线放到能源工厂所在的白色区域以及它周围的居民区。它必须直立。5分/块区域：连接的居民区与可以得分的水坝或者风力发电

18、机相连（额外的分数）太阳能卫星15分：放下一个卫星的叶片5分：第一个放下卫星叶片的队伍（额外的分数）波浪发电机25分：将你们队伍设计的海浪涡轮（每个队伍一个）运到沙滩正西面的海洋中，海浪涡轮至少由两个能互相独立移动的机构组成。涡轮设计的是否美观对于得分没有影响。煤矿10分：让装满煤矿的轨道车沿着铁轨滑下。只有当轨道车接触到铁轨终点制动器，参赛队伍才能用手将车子拿回到基地石油钻井10分：将所有的油桶（包括红色的）从钻井平台上拿走玉米收割和处理25分：将所有的玉米（包括红色的）运到基地，玉米在目标位置，并且有至少一个油桶被运到农田里铀矿15分：将铀矿（包括红色的）移到农田外面。植树10分/棵：将树

19、移植到主河流北面的任何位置。树木必须是竖直向上的。树木可以连接在一起。注：树木移植到能源工厂按照燃料得分，而不是按照植树得分。能源工厂供给将燃料送到能源工厂所在的地块树木：10分/棵（最多两棵树可以作为燃料，其它的树必须移植）黑色煤：至少有一半的煤才可以获得10分绿色铀：10分/个白色油桶：5分/个注：红色的燃料模型表示没有效率的或者有负面的影响，需要将它们降低到最小的程度。在这个任务中，能源工厂里面必须不能有红色燃料。从其它燃料中分离（处理）红色燃料的工作可以由机器人在任何地方进行，或者在基地里手动完成。油桶：10分：任何颜色的油桶在基地里面（或者停车场里面）作为未使用的储藏能量。但是如果你

20、营救机器人的时候，基地里有油桶，裁判就会拿走一个，就会丢失一个油桶分数。先拿白色的，再拿红色的。如果任何一个油桶接触到水或者房子，则扣除40分。停车场：停车场是作为存放区域设计的，与设备管理规则相关，队员只能在停车场里进行存取的动作。机器人可以进入和离开停车场，但是不允许在那里接触得分物体和策略物体。公平分：根据2006年锦标赛的分数数据统计，将会对使用RCX的队伍在他们所获得的原始分基础上设置一个公平分，分数计算方法如下：原始分在5-100之间的分数乘以1.6所得的结果即为公平分，原始分在105-325之间的分数加上60即为公平分，原始分330-395之间的分数与386-399之间的分数相对

21、应（公平分=原始分-330/5+386）2007 Power Puzzle Project课题研究注意:陈述时间，包括准备时间不超过5分钟。项目介绍今年破解能源挑战是关于当今世界上每天都在频繁使用的能源问题，随着全球在增长和变化，我们能源需求也在增长和变化，破解能源任务模型要求FLL参赛队伍只要考虑我们现有的一些能源利用以及这些能源利用如何影响世界。破解能源项目让学生有机会思考各种能源利用，分析可行性，提升能源利用率。 无论是环境、金融、社会或者是文化中能源，每种能源利用在某些方面里有积极的影响，但在其他方面也有消极的影响。该挑战就是去寻找你周围实际的解决方案，它对你的生活或周围世界有较大的影

22、响。 当你去寻找所有这些问题的平衡点时，你会认识到针对家庭，社区、国家、整个世界的解决方案都是独特的。 当我们要去破解这些问题时，我们必须考虑能源使用的各个环节，包括能源如何产生、如何存储，如何处理与它的废物，如何使用以及有多大消耗。 如何破解这些能源问题，你的能源解决方案是什么？项目选择 你所在区域的一所建筑，评估 能源使用, 并从能源专家了解关于能源、能源消耗、能源影响等方面知识。讨论你所在区域使用的不同能源以及当前你生活的区域所面临的能源问题。 选择你所在区域的一个建筑，如学校或会堂，联系管理人员。谈论该项目并获得他们的帮助。能源审计。 寻找建筑内各种使用的能源，如何使用以及使用的数量。

23、 参考其它资源和FLL提供的主题指南作为能源审计所需要的样本材料和步骤。与该领域的专家交流，调查不同能源产生的过程以及生产和使用它们的重要影响，如成本、实用性和环境问题。 提出基于搜集的信息的解决方案来减少能源消耗或者提高能源使用率研究改进的范围和替代能源来寻找能源解决方案考虑能源使用效率如何，如何让它更有效以及能源使用的类型。 寻找创新的方法减少能源使用或更换一种可持续发展能源。 考虑开发新技术满足该建筑的特殊需求或者科学家或工程师正在研究的新解决方案。提出短期和长期的计划向可再生能源推进或者减少能源消耗。 考虑建筑中所有区域可能影响的改变以及现实中你的解决方案如何，你应该正确地展示你的解决方案如何去创造一个积极的变化分享你评估的结果以及提出的解决方案用一个创造性的方法跟你的周围的人分享你的工作。 展示短期和长期的解决方案和相关信息来支持你的观点 利用这个项目提供机会去看看能源对我们的生活有多大的影响。竞赛期间，凡是规则中没有说明的事项由竞赛裁判委员会决定。14