2016年天津市职业院校技能大赛赛项规程-“启诚杯”电脑鼠走迷宫竞赛

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2016年天津市职业院校技能大赛赛项规程-“启诚杯”电脑鼠走迷宫竞赛

tj027 2018-03-05

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一、赛项名称

赛项编号：

赛项名称：“启诚杯”电脑鼠走迷宫竞赛

英语翻译：“QiCheng Cup”Micromouse Contest

赛项组别：高职学生组

赛项归属产业：电子信息产业

二、竞赛目的

“启诚杯”电脑鼠走迷宫竞赛项目，从技术上涵盖了物联网应用技术、电子信息工程技术、嵌入式技术、通信技术、软件技术、计算机网络技术、信息安全技术、移动通信技术、计算机应用技术、应用电子技术、计算机控制技术、机电一体技术、自动化技术等多个专业技术，涉及:传感器检测、人工智能、自动控制和机电运动部件应用等技能和综合职业素养。全面展现高职教育的发展水平，提高电子信息类高素质、高技能应用型人才的培养质量。

通过竞赛，推动电子信息行业企业人才能力需求，顺应科技发展将嵌入式技术开发，智能算法优化等前端先进技术融入竞赛内容中，进一步深化校企合作，引导高职电子信息类专业开展单片机应用、嵌入技术应用、物联网技术应用等，课程建设和教学改革，促进创新型人才培养模式的改革与发展，增强高职电子类专业学生就业竞争力，推进创新创业教育，强化创业指导和服务，提高就业水平。

三、竞赛内容

比赛分理论考试和实际操作两大环节，其中理论考试占总成绩的20%，实际操作考核占80%，实际操作分“迷宫赛部分”占总成绩的50%，“创新赛部分”占总成绩的30%。

1、理论考试部分：

主要考核高职各专业课程中所涉及的电子技术、单片机技术、嵌入式技术及程序设计基础知识，与工程实践创新类-电脑鼠竞赛相关的基本知识及基本能力。以理论知识笔答方式进行，考试题型由主观题与客观题组成。考核知识点如下：

1）比赛通过理论考试和走迷宫竞赛，综合考查学生对嵌入式系统、软件编程、传感器理论、程序算法等掌握情况，主要技能点与知识点如下：

2）嵌入式硬件知识：电脑鼠通过ARM处理器的软硬结合编程调试，要求学生掌握IAR编程环境的配置与使用、ARM处理器工作方式与程序编写及下载运行的操作流程、嵌入式技术的相关理论。

3）电子设备硬件知识：通过调整电脑鼠的硬件设备，掌握LM3S615电子设备各部分（电源、开关、复位、下载、控制）电路的工作原理和调试方法。

4）传感器调试知识：通过调试红外传感器，掌握光电红外传感器的工作原理与调试方法、理解带通滤波器的概念和原理、

5）对步进电机的控制知识：掌握步进电机的工作原理、单片机程序控制方法。

6）微系统及外设的编程能力：通过调试数码管、陀螺仪和电量A/D转换模块，理解嵌入式编程对于外设的控制方法，理解单片机相关理论，相关寄存器设置，理解串口、I2C、SPI等多种控制总线时序、读懂外设硬件相关函数及运用方法。

7）编程思想与算法：通过研究走迷宫的算法，掌握编程语言的运用、程序间的互相调用、掌握等高线坐标算法、了解迷宫的左右手法则。

2、实际操作部分：

1）迷宫赛任务部分：

各队的参赛机器人在竞赛委员会提供的符合国际IEEE标准的竞赛场地中完成搜索和冲刺任务。

2）创新赛任务部分：

由裁判现场抽取题目，要求电脑鼠完成题目规定的一系列动作和姿态。创新赛任务在启诚电脑鼠标准测试场地中进行。题目包含初级题、高级题各1题。初级题每题10分、高级题每题20分；选手从两题中选择至少1题作答。实现题目要求得分，未实现不得分。创新赛得分为作答题目所得到的最高分。

四、竞赛方式

本赛项为团体赛，以院校为单位组队参赛，不得跨校组队。每校可报1-2队，每支参赛队由2名选手组成，男女不限，须为同校2016年度在籍学生，其中队长1名，性别和年级不限，可配1-2名指导教师。

五、竞赛流程

（一）竞赛时间

比赛时间共6小时，含迷宫赛（约3小时）、创新赛（约2小时）及理论知识考试（1小时）三个单元。

（二）竞赛流程：

竞赛流程：参赛队报到——举办开幕式——迷宫赛任务（期间组织观摩、交流活动）——创新赛任务——理论知识笔试——比赛结束——专家评委进行评定。

竞赛日程安排：(根据教委指定时间和参赛队报名情况而定)

日期	时间	内容	参加人员	地点
待定	8:00—8:30	竞赛报到与抽签	各参赛队
	8:45—9:00	竞赛开幕式	全体人员
	9:00-12:00	迷宫赛	参赛选手
	12:00—13:00	午餐时间	全体人员
	13:30—15:30	创新赛	参赛选手
	15:30—16:30	理论考试	参赛选手

备注：13：30-14：30为创新赛选手现场编程调试时间。

14：30-15：30为创新赛比赛及评分时间。

六、竞赛试题

见附件

七、竞赛规则

（一）迷宫赛任务部分：

（1）各队比赛规定时间上限为10分钟，在10分钟内允许碰触的次数上限为3次，达到任何一种上限则终止该队比赛。

（2）电脑鼠车体整体结构不可修改，例如：电路板形状、电动机型号、轮子尺寸等。

（3）可以在不改变车型整体结构的情况下进行细微调整。例如：更换电子元器件、安装遮光罩滤光片等。

（4）各队将参赛电脑鼠做好可区分的标识，交与裁判组放在指定位置统一管理。赛场上只允许各队队长对电脑鼠进行操作。

（5）电脑鼠的运行必须包括迷宫搜索和迷宫冲刺两个环节，两个环节分别计时，由裁判员记录搜索时间、冲刺时间和总迷宫时间。

（6）如果电脑鼠出现故障，操作员可以在裁判的许可下放弃该次运行，并放回到起点重新开始。

（7）电脑鼠自动独立工作，不可使用任何遥控装置控制嵌入式机器人。

（8）竞赛期间，凡是规则中没有说明的事项由评判组商讨决定。

（二）创新赛任务部分：

（1）各队使用本队电脑鼠现场独立完成编程题目，不允许携带通信工具和网络查询获得帮助，不允许指导教师参与或指导。

（2）编程试题由裁判员基于工程实践创新类-电脑鼠竞赛平台的各部分功能进行出题，裁判根据各队现场编程完成情况和所用时间予以打分。

（3）各队可携带用于编程的电脑鼠一至两台，笔记本电脑一台，下载器或编程器一只

（4）创新赛评分时间内选手按抽签顺序在指定场地演示，有3次尝试机会，其间不得对电脑鼠程序进行调整。

八、竞赛环境

根据赛项的技能要求设置竞赛场地，满足理论考试和实际操作考核要求。竞赛场地设在天津渤海职业技术学院实训基地工程实践创新中心。赛场设理论考场、竞速赛和创新赛考场。检录设置隔离区，保证选手抽签后不泄露任何个人信息。

九、技术规范

（一）比赛场地规格

迷宫由16×16个﹑18cm×18cm大小的正方形单元所组成；

迷宫的隔墙高5cm，厚1.2cm，因此两个隔墙所构成的通道的实际距离为16.8cm；

隔墙将整个迷宫封闭；

迷宫隔墙的侧面为白色，顶部为红色。迷宫的地面为木质，使用油漆漆成黑色。隔墙侧面和顶部的涂料能够反射红外线，地板的涂料则能够吸收红外线；

迷宫制作的尺寸精度误差应不大于5%，或小于2cm。迷宫地板的接缝不能大于0.5mm，接合点的坡度变化不超过4度。隔墙和之间的空隙不大于1mm。

（二）电脑鼠的设计要求

电脑鼠必须自成独立系统，不能使用可燃物为能源；

电脑鼠的长和宽限定在25cm×25cm。每次运行中电脑鼠几何尺寸的变化不能超过25cm×25cm。对电脑鼠的高度没有限制；

电脑鼠不能跳越、攀爬、钻挖和损毁迷宫隔墙。

十、技术平台

（一）场地参考示意图

IEEE国际标准电脑鼠比赛场地启诚电脑鼠标准测试场地

（二）比赛评判电子计分系统

采用TQD-Micromouse Timer竞赛计分系统，基于ZigBee无线网络设计的一款用于电脑鼠走迷宫竞赛的计分系统。计分系统可精确到0.001S，完全满足IEEE国际比赛标准。

（三）赛项使用设备推荐平台

竞赛推荐平台TQD-Micromouse-JD/JL/JZ系列电脑鼠车体（任选）为建议竞赛使用的比赛器材和技术平台。

十一、成绩评定

评分方法

比赛采用积分制，最终成绩满分为100分，三部分得分换算成百分制后按照以下比例进行加权积分。

以下为各项比赛任务的评分规则：

评分项目	评分细目	占比
竞速赛部分	完成任务的时间与精度时间奖惩搜索迷宫的算法以及最短路径	50%
创意赛部分	对电脑鼠软件开发环境熟练使用按照要求实现电脑鼠的功能任务的完成情况	30%
理论考试	统一笔试考试	20%
总计	100%

评分规则

1.竞速赛部分：按照完成搜索和冲刺的时间进行排名，得分按照排名递减并换算成百分制第一名得满分，完成比赛任务的最后一名得分为60分。未完成比赛任务的为0分。（例如共有50支参赛队，前40名完成比赛。则第一名100分，第二名99分，第40名60分，41-50名0分）。竞速赛成绩占总成绩的50%

2.创意赛部分：按照任务的完成程度裁判按照百分制进行评分。完成初级题，满分为50分；完成高级题，满分为100分。选手总尝试机会为3次，可以自由选择初级题和高级题，但是不允许现场变更程序，因此如果选择两个题目，需要具有两个电脑鼠。创意赛成绩占总成绩的30%。

十二、奖项设定

赛项设置参赛选手个人奖，其中一等奖10%，二等奖20%，三等奖30%，优秀奖若干。奖项数量根据各组的参赛人数按比例确定，遵照天津市教育委员会的相关规定执行。

十三、赛项安全

（一）承办校提供赛场及比赛全过程的安全保障。

（二）参赛队员使用电源，需征得承校同意，不得私接电器，保证用电安全。

（三）比赛过程中，参赛选手应严格遵守安全操作规程，遇有紧急情况，应立即在工作人员安排下有序退场。

（四）在比赛过程中，参赛队员须在主办方指定的位置驻留，未经主办方许可，不得进入非比赛场地。

（五）赛场提供应急医疗措施和消防措施。

十四、竞赛须知

（一）参赛队须知

1. 请按要求准时参加指导老师会议、抽签等活动环节，并认真传达、落实会议精神，确保参赛选手准时参加各项比赛。

2. 熟悉竞赛流程，妥善管理本队人员的日常生活及安全，与大赛办公室相关工作小组联系，做好本队人员的各项行程安排。

3. 贯彻执行大赛的各项规定，竞赛期间不得私自接触裁判。

（二）指导教师须知

1. 对竞赛中有失公正的评判以及工作人员的违规行为等，赛项联络员或指导教师可在竞赛结束后1小时内向大赛仲裁委员会提出书面申诉，过期不予受理。

2. 由参赛队一名指导老师或者队员参加抽签活动。

3. 竞赛过程中，应参赛选手要求，指导老师可以进场口头指导一次，时间为10分钟。参赛选手有权选择或放弃教师指导。

（三）参赛选手须知

1.参赛选手应严格遵守赛场规章、操作规程和工艺准则，保证人身及设备安全，接受裁判员的监督和警示，文明竞赛。

2.参赛选手凭证（身份证、学生证和参赛证）入场，在赛场内操作期间要始终佩带参赛证以备检查，穿自行配备的绝缘鞋。

3.比赛期间不准携带任何通讯工具、移动存储器、照相器材等与竞赛无关的用品，按照《竞赛规程（细则）》要求携带个人物品，否则取消该队参赛资格。

4.尊重裁判和赛场工作人员，自觉遵守赛场纪律和秩序。

5.参赛选手赛场外的管理由各参赛队领队和指导教师负责。

（四）工作人员须知

1.大赛全体工作人员必须服从组委会统一指挥，认真履行职责，做好比赛服务工作。

2.全体工作人员要按分工准时到岗，尽职尽责做好分内各项工作，保证比赛顺利进行。

3.认真检查、核准证件，非比赛人员不准进入赛场，非参赛选手不准进入赛场。

4.比赛出现技术问题（包括设备、器材等）应与裁判组及时汇报，按照裁判要求进行相关处理。

5.如遇突发事件，要及时向赛项执行组报告，同时做好疏导工作，避免重大事故发生，确保大赛圆满成功。

6.认真组织参赛选手的点名报到与赛前的准备工作，维护好比赛秩序，遇有重大问题及时与组委会联系协商解决办法。

7.技术组工作人员比赛全程都要坚守岗位，做好全方位技术支撑。

8.工作人员不许在赛场内接听或打电话，负责监场的人员在比赛进行时一律关闭手机。

十五、申诉与仲裁

参赛院校如对竞赛结果有异议，可在赛后一小时内提出书面申诉，由竞赛组委会进行仲裁。

赛项设裁判工作组，接受由代表队领队提出的对裁判结果的申诉。赛项裁判工作组在接到申诉后的4小时内组织复议，并及时反馈复议结果。对复议结果仍不满意的，可由领队向大赛仲裁委员会提出申诉。大赛仲裁委员会的仲裁结果为最终结果。

竞赛组委会与仲裁委员会

	分工	姓名	年龄	职称	职务
竞赛组委会	组长	于兰平	54	教授	天津渤海职业技术学院院长
	副组长	申奕	53	教授	天津渤海职业技术学院副院长
	组员	吴国旭	42	教授	天津渤海职业技术学院院长助理
		邢锋芝	54	副教授	天津渤海职业技术学院培训处主任
		高强	53	教授	天津渤海职业技术学院电气工程系主任
		许珊	35	副教授	天津渤海职业技术学院电气工程系副主任
		林岩	53	教授	天津渤海职业技术学院设备处主任
		宋立红	47	高级工程师	天津启诚伟业科技有限公司总经理
		李云梅	41	副教授	天津轻工职业技术学院副院长
		梁宇栋	37	副教授	天津机电职业技术学院副院长
仲裁委员会	组长	严正飞	53	高级工程师	天津启诚伟业科技有限公司高级工程师
	组员	田立国	47	教授	天津职业技术师范大学教务处副处长
	组员	周旺发	28	工程师	天津博诺机器人科技有限公司总经理