浦东新区第九未来工程师大赛活动方案.doc

《浦东新区第九未来工程师大赛活动方案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浦东新区第九未来工程师大赛活动方案.doc（17页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、浦东新区第九届未来工程师大赛活动方案一、活动目的未来工程师、机器人大赛活动，是上海市青少年科技艺术教育中心的一个大项目，也是我区创新教育的一个重要组成部分。这个活动旨在引导青少年在自主设计机器人制作过程中，体验科技创新的无穷魅力，锻炼创新实践能力，培养青少年的工程素养、创新能力和团队合作精神，展示学生个性特长；在竞技比赛中，让智慧的火花得到碰撞，创新的潜能得以激发。同时为科技教师搭建相互间交流教学实践、分享经验成果的平台。同时，在竞赛中选拔优秀的个人或团队，参加市级竞赛，为我区的校外科技创新教育争添荣誉。二、活动主题 创新实践快乐 三、组织承办主办单位： 浦东新区青少年活动中心 活动地点： 浦

2、东新区青少年活动中心（惠南镇 观海路1000号）活动联系： 张玉华 136 5178 5176 ；钱蓓华 131 6701 9372四、参加对象浦东新区中、小学生。五、报名办法1、以学校为单位，每个项目报3人（组），如要增加可个别联系。 2、 报名地址：A、寄信：惠南镇观海路1000号，浦东新区青少年活动中 心 张玉华 邮编201300 B、 E-mail:(张)kjbzyh 六、赛程安排1、校级初赛时间9月10月初，各校在校内组织初赛，并训练、组队。2、 区级竞赛时间 11月；报名截止时间 11月6日。 3、 市级竞赛时间2013年寒假前七、奖项设置各单项设一、二、三等奖若干，并颁发证书八、

3、竞赛项目（一）、未来工程师（器材为蓝颜色）A、竞技场1、六脚撞柱机器人（适用于小学组）2、横杆投弹机器人（适用于小学组）3、水中机器人创意设计（适用于小学、中学组）4、空中机器人（适用于中学组）5、爬梯机器人（适用于中学组）6、步行爬阶梯机器人（适用于中、小学组）7、机器人三项接力（适用于中、小学组）8、爬直杆机器人（适用于中学组）B、发明使生活更美好校园新品设计C、“阳光下”的创意D、桥梁承重E、F1机器人赛F、云霄飞弹G、装卸机器人H、自动控制程序设计九、各项目比赛规则未来工程师A、机器人竞技场在动手做中学习技术，在试验当中寻求创新，小小电动机器人会牵着你步入技术学堂，从拧螺丝起步，踏踏实

4、实做，你才会理解引人入胜的技术世界是怎样诞生的，而从中感悟到技术之魅力。比赛规则(一)、六脚撞柱机器人（适用于小学组）1项目简述：设计和制作一个六脚行走的机器人，在折返行走中依次将两边的9个标志击倒，完成任务的速度越快越好。2参赛对象：适合小学生。个人项目。3现场制作：1）必须使用赛场提供的材料，提供的材料为“创意模型”一套，其它易于加工的材料若干。裁判有权没收一切自带的材料。2）电源规定为2节A3电池，型号不限，赛场不提供电池，需自备。工具自备，不能自带电动工具。3）制作时间为2小时。时间到，机器人将由裁判封存，直到比赛时方可取回。4）制作时间内允许在场地上试验，但必须听从裁判的安排。4测试

5、场地：圆柱直径3cm，高为20 cm，纸质，空心。两圆柱间距为30 cm。5测试比赛：1）行走机器从起点出发，去撞击第一个圆柱。第一个圆柱击倒后，可以用手调整机器方向，但必须使其在折返区域，然后再去撞击第二个圆柱。如此，依次将9个圆柱击倒，比赛结束。2）必须依次击倒圆柱，如有跳序，则此次击倒不算，并将机器放回折返区域再继续。如没有击倒圆柱，则放回折返区域再继续。3）比赛时间不超过2分钟。允许比赛二轮，须连续进行。5评分： 1）如9个圆柱全部击倒，则以完成任务的速度排序。 2）如在规定时间内圆柱没有全部击倒，则以击倒圆柱的个数排序。 3）以成绩最好一轮为最终得分。(二)、横杆投弹机器人（适用于小

6、学组）1项目简述：制作一个能爬横杆的机器人，并能够在终点处自动投弹。2参赛对象：适合小学生。个人项目。3现场制作：1）必须使用赛场提供的材料（包括投弹装置），提供的材料为“创意模型”一套，其它易于加工的材料若干。裁判有权没收一切自带的材料。2）电源规定为2节A3电池，型号不限，赛场不提供电池，需自备。工具自备，不能自带电动工具。3）投弹时机器人的任何部分仅可以触碰“终点板” 。4）制作时间为2小时。时间到，机器人将由裁判封存，直到比赛时方可取回。5）制作时间内允许在场地上试验，但必须听从裁判的安排。4 测试场地：测试场地如图所示，横杆高度离地60cm，横杆长度为200cm。在终点有一块宽20c

7、m，高30cm的板，可利用该板来完成弹子的投放。目标区域尺寸为30cm30cm，一端靠终点。5测试比赛：1）测试时间为1分钟。2）投放的弹子直径大于10mm，玻璃材质，弹子自备，但必须由裁判检查判定。3）测试时，机器人一旦释放，就不能再去触碰它，一旦触碰，本轮测试成绩为零。4）允许比赛2次，以成绩最好一次计算得分。6评分：1）弹子进入目标区者，得分为速度分，既完成任务所用的时间，以秒为单位，小数后2位有效。2）弹子未进入目标区者， 得分为：速度分+30秒。3）如超时，得分为100。(三)、水中机器人创意设计（适用于小学、中学组）1项目简述：制作一个能在水上行走的机器人，并在途中自动释放一枚“水

8、雷”到目标区。小学组的目标在终点区域，中学组的目标分值比赛当天公布。2参赛对象：小学生和中学生。个人项目。3现场制作：1）必须使用赛场提供的材料，提供的材料为“创意模型”一套，KT板（30cm45cm），蜡线，塑料袋等。裁判有权没收一切自带的材料。2）电源规定为2节A3电池，型号不限，赛场不提供电池，需自备。工具自备，不能自带电动工具。3）“水雷”为外经20cm，重量约为15克的铁螺母，需自备。4）制作时间为2小时。时间到，机器人将由裁判封存，直到比赛时方可取回。5）制作时间内允许在场地上试验，但必须听从裁判的安排。4测试场地：场地水池的尺寸为长200cm、宽60 cm、深15 cm。中学组得

9、分区的分值在制作时宣布。5测试比赛：1）测试时间为1分钟。2）任何靠外力进行“水雷”释放的均为无效（包括将一根控制释放的线系在机器人之外）。3）比赛可以进行二轮。6评分：1）“水雷”得分与速度得分相加为比赛得分；2）“水雷”得分。中学组：最高为0分，依次降序为10分、20分，区域外为40分；小学组：投入终点区域为0分，其它情况为40分； 3）速度分以秒为分值单位，小数后2位有效。如12秒56记录为12.56；4）超时则记为100分。(四)、 空中机器人（适用于中学组）1制作一个能爬横杆的机器人，并完成规定的任务(不靠任何外力，包括将一根控制释放的线系在机器人之外)。2必须使用赛场提供的材料，提

10、供的材料为“创意模型”一套，其它易于加工的材料若干。裁判有权没收一切自带的材料。3电源规定为2节A3电池，型号不限，赛场不提供电池，需自备。工具自备，不能自带电动工具。4规定任务比赛当天公布。5制作时间为2小时。时间到，机器人将由裁判封存，直到比赛时方可取回。6制作时间内允许在场地上试验，但必须听从裁判的安排。7测试时间为1分钟。测试时，机器人一旦释放，就不能再去触碰它，一旦触碰，本轮测试成绩为零。8测试场地与小学组“横杆投弹机器人”相仿，横杆高度离地40 cm，横杆长度为200 cm。9允许比赛2次，以成绩最好一次计算得分。10计分：1）任务优先，按完成任务的质量排序。投弹得分与速度得分相加

11、为比赛得分；2）在任务分相同时，再按到达终点的时间排序； 3）速度分以秒为分值单位，小数后2位有效。如12秒56记录为12.56；4）超时则记为“失败”。 (五)、爬梯机器人（适用于中学组）1项目简述：设计和制作一个能爬垂直“竹梯”的机器人。机器人不能靠梯子两边的圆管来保持平衡，机器人的任何部分不能接触圆管来维持平衡。2参赛对象：适合中学生。个人项目。3现场制作：1）必须使用赛场提供的材料，提供的材料为“创意模型”一套，以及其它易于加工的材料若干。裁判有权没收一切自带的材料。2）电源规定为2节A3电池，型号不限，赛场不提供电池，需自备。工具自备，必须有钢丝钳，不能自带电动工具。3）制作时间为2

12、小时。时间到，机器人将由裁判封存，直到比赛时方可取回。4）制作时间内允许在场地上试验，但必须听从裁判的安排。4测试场地：梯长1.5m，梯宽（外沿）22cm，横档间距2.5cm。竖立放置。（见图）5测试比赛：1）测试时间1分钟。2）机器人停止行走超过5秒这是为测试结束。3）允许测试2次，以成绩最好一次计算得分。6评分：1）速度分，既走完全程所用的时间，以秒为单位，小数后2位有效。2）在规定时间内不能走完全程者，以离终点距离每30cm加10秒，最大为50秒。(六)、步行爬阶梯机器人（适用于中、小学组）1项目简述：设计和制作一个“步行机器人”，它能够沿着阶梯爬上一个斜坡，机器人必须用“脚”进行行走，

13、既不能用轮或类似轮的方式进行驱动。2参赛对象：小学生和中学生。个人项目。3参赛方式：机器人的主要部件必须以“创意模型”材料为主。事先制作完成。4测试场地：测试是在一个阶高1.5cm、台阶平面长10cm、宽15cm，共有16个台阶的跑道上进行。阶梯的两边有挡板。5测试比赛：1）测试时间为100秒。2）测试时，机器人一旦释放，就不能再去触碰它，一旦触碰，本轮测试成绩为零。3）允许测试2次，以成绩最好一次计算得分。6设计报告：必须提交设计报告（报告见附件）。7评分：1）机器人走完全程，则得分为速度分。以秒为单位，小数后2位有效。2）在规定时间里不能走完全程者，得分为：速度分+距离扣分。距离扣分的计算

14、：以离终点距离每一格加10秒。3）设计报告的成绩将影响到最后的成绩。(七)、机器人三项接力（适用于中、小学组）1项目简述：设计和制作三个机器人，它们能分别完成游泳、爬直梯、爬横杆任务。2参赛对象：小学生和中学生。二人组成一个团队。3参赛方式：机器人的主要部件必须以“创意模型”材料为主。事先制作完成。4测试场地：水槽尺寸为：宽30cm，长200 cm，深15cm；直梯的尺寸同“爬梯机器人”；横杆长度为200 cm。5测试比赛：1）三项比赛依次为：游泳、爬直梯、爬横杆。2）机器人一旦释放，就不能再去触碰它，一旦触碰，本轮测试成绩为零。3）只有当机器人进入赛道的终点区后，才能启动下一个机器人。提前启

15、动视为违规，此时必须在裁判的指令下重新从起点出发。4）规定时间为3分钟。5）允许测试2次，以成绩最好一次计算得分。6设计报告：必须提交设计报告（报告见附件）。7评分：1）在规定时间内走完全程者，得分即为速度分。以秒为单位，小数后2位有效。2）在规定时间内未走完全程者，得分为：速度分+罚分。罚分规则：未完成一项加60秒。3）设计报告的成绩将影响到最后的成绩。(八)、爬直杆机器人（适用于中学组）1项目简介：设计和制作一个能爬垂直直杆的机器人，它必须类似于人爬杆的原理（手脚配合）往上爬行，而不能采用任何轮式的运动机构。2参赛对象：使用中学生。个人项目。3参赛方式：机器人的主要部件必须以“创意模型”材

16、料为主。事先制作完成。4测试场地：测试的直杆外径为2cm，材质为PVC水管，高度为2m。5. 测试比赛：1）测试时间为100秒。2）测试时，机器人一旦释放，就不能再去触碰它，一旦触碰，本轮测试成绩为零。3）允许测试2次，以成绩最好一次计算得分。6设计报告：必须提交设计报告（报告见附件）。7评分：1）在规定时间内走完全程者，得分为速度分。以秒为单位，小数后2位有效。2）在规定时间内如果不能走完全程，则得分为：速度分+距离罚分。罚分的计算：大于半程加60，小于半程加100。3）设计报告的成绩将影响到最后的成绩。B、发明使生活更美好校园新品设计发明改变着人类生活的质量，我们今天拥有的如此丰富的产品正

17、是人们发明的成果。然而一项为人们所利用的发明成果，从创意到最终的产品必须经过合理严密的工程设计，并在反复试验中才能逐渐完善，这正是工程师的贡献所在。作为未来工程师，有必要尝试和体验这一工程设计过程。现在让我们在校园中寻觅发明设计的机会，在设计的过程中，理解什么是设计，什么是工程，如何像工程师那样解决工程技术问题，并感受工程师的担当和社会责任。比赛规则1 项目简述：对校园中的设备装置进行调查，找出不科学、不合理的地方，然后制定出改进或发明的目标和设计解决方案，并加以实施。2 参赛对象：适合与中小学生。3人组成一个团队。3 设计内容：校园的节电节水、节约资源、景观创造等方面。4 设计要求：针对一个

18、改造对象或发明，要进行调查研究，要利用数据来佐证设计的意义，要有确实可行的解决方案，包括技术路线、重点难点问题、实施方法、成本核算、时间安排等。如果已经实施完成了该方案，还要提供测试的数据和展示其功能与性能。5 参赛准入要求：参赛者必须于2012年11月10日前提交申请表，申请表应该包含：1） 已经开展了针对对象的调研工作。并组成了科研团队。2） 设计简介（问题陈述，调查获取的数据，设计目标、解决问题的思路），文字不超过1000字，可以含图片；3） 团队成员的资料，特长，在活动中的作用。4） 认识到的难点问题。6 比赛形式：1） 必须参加由组委会组织的与设计相关的活动，如项目咨询会。2） 必须

19、提交项目设计报告，报告内容包括：问题背景、实现的目标，项目依据的科学原理和技术，技术实现的方法，基于调查基础上的成果预测。如果已经实施完成，则需功能、性格测试结果或用户反馈数据。3） 必须参加项目设计讨论会，接受其他参赛队和专家的问辩。7 评价标准：1） 调研能力（有令人信服的调查数据和分析）；2） 新颖性与创造性（功能、性能及造型方面具有原创、或与原型比较有新意）；3） 科学性和合理性（解决方案依据原理和技术合理正确、有能力可以实施）；4） 设计报告规范（要素齐全，文字表达清晰和配图完整）；5） 语言表达能力（项目介绍简洁明了，语言具有感染力。问辩思路清晰，思辨能力强）；6） 样品的实用性评

20、价（完整性和制作的精良程度）。C、“阳光下”的创意逛马路、游公园，此乃人生一大乐事。然而美中不足的事也会随之而来：走累了却无处可休息，尤其在烈日炎炎之下，即使有座你也未必敢坐；过马路遇红灯，在阳光下受烤的滋味也不好受。凡此种种不如意还有很多。未来设计师们，发挥你的想象力，设计一个能遮阳休息的所在，让户外的生活更加惬意。谨记：除了满足功能之外，标新立异，是吸引人眼球的永远有效的手法，因为创新永远是设计的灵魂。比赛规则1 项目简述：利用计算机图形设计软件（具体软件不限）进行三维创意设计，本年度的设计任务是：一个在公共场合能够遮阳歇息的地方，包括遮阳、坐具、台子等。设计中不必样样俱有，但遮阳是必须的

21、。既要有功能方面的考虑，又要有艺术方面的想象和创意。2 参赛对象：适合于中学生，个人参赛。3 分组：本届比赛分二种设计成果，一是设计图展示，二是三维动画展示，分别设组。4 设计成果提交：1） 设计图：必须能呈现出作品的整体外貌，对某些细节或变化的环节可以添加多张图纸，以便充分展示其效果。设计图必须是彩色的，图尺寸为A4规格，设计图张数不限。需同时提交电子图稿，电子稿的格式统一用jpg格式。2） 三维动画：三维动画提交设计光盘，时间限制在1分钟之内。文件格式请转为：mpg或wnv格式。3） 两者都必须项目设计书，字数在500字之内。5 参赛：1） 必须递交项目设计书1份、设计图打印稿若干或三维设

22、计展示电子文件（光盘）。以上材料请交给所属区县的青少年活动中心或少科站相关部门。2） 征稿截止日为2012年11月30日。电子稿可通过电邮递交，电邮主题必须写上作者的单位与姓名。邮箱：fe.sh3） 进入复赛者必须进行能力测试，复赛当日公布测试题目，当场完成，时间为2小时。复赛使用的电脑与软件自备。还需接受专家的创意问辩。6 评价标准：1） 新颖独特造型、功能的创造性；2） 美学价值比例协调、简洁明快、赏心悦目、富有未来感；3） 软件应用技能能合适运用计算机三维设计软件的多种工具、功能进行设计。4） 能力测试和问辨情况的成绩将影响到最后的名次。D、桥梁承重一根杆很容易折断，而将若干根杆按照一定

23、的原理进行构建，其承受力将会成倍增加而力大无比。结构永远是工程设计的一个主题，形形色色的桥梁结构就是工程师们智慧的结晶。未来的建设需要不断创新的结构，这就需要未来工程师从小做起，在动手做中学习原理，在动手做中探索未知，在动手做中尝试创造。比赛规则1 项目简述：用规定的材料（ABS塑料杆）构建一架桥梁结构，该结构必须能够架设在两个相距一定距离的桥墩上，并进行承重测试。2 参赛组队：分小学组和中学组，每队由2名学生组成。比赛分制作和测试二个阶段。3 制作材料：塑料型材由赛场统一提供，不得用自带的材料。粘合剂自带。4 桥梁结构：桥梁的全部必须在桥墩平面之上，最高点不得超过（与桥墩的距离）20cm，宽

24、度在3 cm6 cm之间。在桥梁结构的中心上方必须有承压一个平台，平台上必须有三个承压点，分别位于：1）桥梁中心；2）中心偏右3cm；3）中心偏左4cm，三个承压点在相同水平面上，且不得低于5cm（距桥墩平面）。完成后的桥梁结构不得超过规定重量，小学组为40克，初中和高中组为70克。5 桥墩：桥墩平面离地高度为10 cm，桥墩平面的尺寸为510cm，两桥墩间距离小学组为28 cm，中学组为40cm。6 压力仪：压力仪产生一个由上往下的压力，压力仪与桥梁结构接触的是一个4 cm4 cm的平板（呈水平状态），测试时平板中心与承压点对齐。7 承压点的确定：测试开始时由裁判宣布承压点，所有参赛队都在同

25、一个承压点进行测试。8 承重测试：测试时由参赛队将结构放置在桥墩上，不能用任何物品（如胶带等）对结构进行固定。然后有学生自己施压测试。加载时间不得超过3分钟。9 成绩计算：得分结构承受的有效重量（Kg）结构的重量(g)。比值越大越好。E、F1机器人赛车 F1赛车是世界上最昂贵、速度最快、科技含量最高的运动，是魅力无比，最引人入胜的体育赛事。它包含了空气动力学、无线电通讯、电气工程等世界上最先进的技术，它吸引了诸多工程师为这项极限运动不断地进行探索，很多新的科技都是在F1上得以最初的实践。未来工程师，请你们设计一辆智能型的F1赛车模型，在速度中尽情迸发你们的激情和智慧！比赛规则1 项目简述：设计

26、和制作一辆只能依靠黑线自动行走的智能型赛车，并在规定的赛道上进行竞速，以速度决定名次。2 参赛对象：参赛对象为中学生，由二人组成一队，队员须有软硬件分工。3 赛车：1） 赛车需自制，尺寸限制为：车宽高161015cm，车的任何部分都不能超出此范围。2） 赛车能源来自电池，规格不限。电动机规格和数量不限。3） 必须能在普通光照下检测黑线进行自动驾驶，需检测的黑线包括行走引导线和相关的转弯标志。4） 有一个具有编码的红外线遥控开关，用于非接触式启动赛车。4 赛道：1） 赛道呈变形的“8”之形，有直道、直角转弯和圆弧，中间有一座立交桥。有四根赛道可以同时进行，每根赛道有一根宽为2 cm的黑色引导线，

27、黑线外是白色。相邻引导线的间距为20cm.不同的赛道圆弧有所不同，最小圆弧的半径为80 cm，最大圆弧为140 cm（见图1）。跑道材质为无纺布（广告喷绘材料）。2） 立交桥的高度为20 cm，长为340 cm，宽为80 cm（见图2）。3） 在赛道上有转弯警示标志，尺寸为2 cm2 cm的黑色方形图形，该标志距离转弯处50 cm。直角转弯标志在引导线两端都有，圆弧转弯标志仅在引导线一侧（见图3）。5 比赛：1） 每次有4支参赛队同时比赛，4支队通过抽签决定跑道号。2） 在比赛发令前，4支参赛队需检查各自的红外遥控发射器对他队的干扰情况，如有问题及时告知裁判进行处理。3） 具体赛制在比赛当天公

28、布，但每个队至少有二次比赛机会。4） 如机器人赛车不符合规则，将取消比赛资格。5） 在比赛过程中，如有机器人赛车失控或撞到其他赛车，则判该机器人赛车此轮失败。其他机器人赛车重新比赛（只要有一辆受到影响而无法继续比赛）。6） 前6名将进行答辩，内容有关机器人赛车软硬件的设计。7） 前6名有资格参加附加赛，附加赛的内容是根据现场题目，当场编制一个软件并输入到机器人赛车进行比赛。8） 必须提交项目报告书（报告书见附件）。6 评价：1） 客观分：跑完全程所需的时间，以秒为单位，精确到小数后2位。2） 项目报告书的成绩将影响最后的名次。3） 前6名的答辩情况将影响到最后的成绩。4） 参加附加赛的参赛队有

29、资格参与“未来工程师称号”的评选。F、云霄飞弹过山车是一项非常刺激的游戏，它令人跃跃欲试，也令人胆战心惊，使人倍感重力的魅力。过山车的设计完美体现了科学、技术、工程、数学的结合，是对工程师智慧的挑战。比赛规则1 项目简述：用给定的材料设计和制作一个轨道，让一颗钢珠从轨道的顶部释放，然后使钢珠在重力的作用下下滑，直至轨道的末端。在轨道上滑行时间越接近指定值越好。2 参赛对象：适合中学生，由3名学生组成一个团队。3 轨道设计：1） 轨道的最高端为90cm，有一个5 cm长呈凹槽状的平台，用以放置钢珠；2） 轨道的最末端为地坪，有一个10cm长的有围边的缓冲区，用以收集钢珠；3） 轨道必须在竖直平面

30、上有一个360度回旋；4） 轨道必须有一个断口，断口两个端点的垂直距离不超过5 cm，直线距离为10cm；5） 轨道必须限制在一个长90cm、宽50cm、高90cm的立体范围内；6） 制作轨道的材料由赛场提供，材料为：4mm的塑料线材（用作轨道）、轨道夹、18mmPVC电线管、18mm三通接头、塑料棒、硬卡纸、3mm螺丝螺母、木质底座、其他连接材料等。4 现场搭建：1） 必须有一份完整的设计图纸和说明，并根据现场宣布的钢珠滑行时间修订设计数据，图纸上必须标有尺寸。2） 工具和粘结材料自备。钢珠自备，钢珠的直径为15mm。3） 搭建时间为3小时。5 测试：1） 用手指轻推轨道顶端平台上的钢珠使其

31、滑下；2） 在整个滑行过程中，不得再碰钢珠，以及不能施加任何能够引起钢珠改变运动状态的外力，否则该轮测试视作失败；3） 钢珠没能到达轨道末端就翻出轨道，则此轮测试视作失败；4） 如果钢珠在轨道上停止不动达3秒，则此轮测试视作失败；5） 钢珠在轨道上滑行时间必须大于10秒，否则此轮测试视作失败；6） 允许进行三轮测试，取最好的一轮为比赛成绩；7） 一次测试完后可以对装置进行调整，但调整时间不能超过15分钟。6 项目报告书：参赛团队必须提交项目报告书，报告书见附件。7 评价：1） 时间分：到达终点时，所用时间与规定时间之间的差值，以秒为单位，精确到小数后2位；此差值越小越好；2） 设计分（参考项目

32、报告书）：a) 有设计图纸和相关说明（10分）；b) 图纸和说明规范程度（110分）；c) 按设计制作（110）。3） 以最高的“时间分”为100分进行百分化；以最好的“设计分”为20分进行百分化；两者之和为该队的总得分。4） 前三名有资格参评“未来工程师团队”称号，参评团队将接受专家特别考核。G、装卸机器人上海正在向国际航运中心迈进，未来的码头将是各种机械群雄竞技的舞台。机器是人力的扩大与延伸。如吊车能够抓起人力远远不及的重物，但机器的灵巧程度比起人手来还是有些逊色，于是如何使机器抓手抓得多、抓得快、抓得安全，就成为工程师研究的课题，工程师包起帆因此发明了许多抓斗，成为了抓斗大王。作为未来工

33、程师，你想体验一下抓斗的魅力吗？比赛规则1项目简述： 设计和制作一台能搬运“集装箱”、“圆木”和“球状物”的机器，并按比赛要求完成规定的装卸任务。2 参赛对象：中学生，由2人组成一个团队。3 机器人：1） 机器可以行走、抓取物品和装载物体，并通过有线或无线进行遥控。2） 机器要有能抓取“集装箱”、“圆木”和“乒乓球”的三个不同的抓斗。在一个时刻，一个机器上只能有一套控制、驱动装置和抓斗，也不能有为第二套抓斗预设的（对于本套抓斗不起作用的）其它构件。当调换搬运物体时，必须由参赛学生当场拆卸原先的抓斗装置，然后装上新的抓斗装置。3） 机器的尺寸不能超过606060cm，重量不限。如果是有线控制，则

34、线的长度至少要大于1.5m。如果是无线电遥控，则接收天线不受机器的尺寸限制。4 搬运的物体：1） “集装箱”：长宽高尺寸为201010 cm，由2mm厚的ABS板制成，内部填充发泡材料。共两个，堆成二层。2） “圆木”：直径2 cm、长度20 cm的PVC管，两头封闭。数量为21根，堆砌成三角状（即底层6根，共6层）。3） “球状物”：直径4 cm的乒乓球。数量为40只，放在一个面积为3535cm，围边高4 cm的容器内。5 搬运：1） 机器从起点出发，首先搬运“集装箱”，将它们搬运到2m远的规定区域。集装箱必须单个搬运，第二个必须要叠在第二层，否则该“集装箱”不得分。2） 更换抓斗，更换时间

35、包含在整个比赛内。3） 然后将机器放回起点再出发去搬运圆木，将圆木运送到指定区域。圆木必须堆放在指定的板上，散落在板外的圆木不得分。4） 再更换抓斗，然后将机器返回起点。5） 最后搬运乒乓球，将乒乓球搬运到2m远的同样尺寸的容器内。当全部乒乓球搬运到规定区域后，比赛结束。6） 时间限制为4分钟（包括拆装抓斗）。6 项目报告书：所有参赛团队必须提交项目报告书，报告书见附件。7 评价：1） 遵从任务优先原则进行排序。2） 在任务分相同情况下，再以完成的速度快慢进行排序。3） 前六名将进行专家问辨，问辨情况将会影响到最终的排名。4） 前六名有资格参与“未来工程师团队”称号的评选，他们将接受特别考核。

36、5） 项目报告书的成绩将影响最后的名次。H、自动控制程序设计在自动生产流水线上，作业对象被准确地传送到各个加工点，然后自动地进行加工，整个过程有条不紊。自动流水线不仅极大减轻了操作者的劳动强度，更使生产效率获得成倍提高。担任流水线总指挥的是具有超凡能力的计算机，而驾驭这些超凡能力机器的则是工程师。让未来工程师也来尝试这种驾驭过程，体验驾御者的快乐。比赛规则1项目简述：利用单片机设计一个连环控制系统，完成题目指定的编程和电路搭建任务。比赛题目在比赛现场公布。2参赛对象：中学生，个人项目。3控制设备：1）主控制板：主控板需自备（包括电源），由单片机构成，不限型号，但它必须要有4路输入、二个8位输出

37、口和2路电机驱动输出（PWM方式）。2）受控对象板：由赛场提供，“受控对象板”的输入和输出设备均配标准接插件（间距0.1英吋的排针，具体排列见图），参赛选手要事先准备和自己控制板相适配的连接件。3） “面包板”（电路实验板）：需自备一块。用于搭建电子电路。电子元件有赛场提供。4）可能涉及的输入和输出设备：机械开关、光电感应开关、玩具电机（额定工作电流不大于500mA）、四位7段码数字LED（适合动态扫描显示）、88LED点阵、光敏电阻、温敏电阻。4编程：1）将根据项目要求完成编程，编程任务在比赛时宣布。编程语言不限。2）编程和制作时间为4小时，包含联机调试。3）可以在任何时间进行联机调试，但每次调试时间不能超过10分钟，或听从裁判的安排。4）4小时一到，所有参赛者必须停止编程工作，等候测试得分。5测试得分：编程和制作结束后可随时申请测试得分。可以分阶段进行测试得分，也可以一次性进行得分测试，所有分项程序如能总成为一个程序实现不间断运行，将可以获得加分奖励。6评价：1）完成任务的数量（占总分90%）；2）程序框图（占总分10%）；3）所有分项任务总成为一个程序，并能不间断执行成功，将获得20分奖励4）在总分相同的情况下，根据完成时间进行排序。受控对象面板图：上海市浦东新区青少年活动中心2012-9-15