wer机器人比赛赛道有何设计规则?

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WER的赛道设计非常有特色,它不像其他机器人比赛那样只考验单一的编程或机械搭建能力,而是以一个真实的、富有挑战性的年度主题为核心,要求参赛队伍综合运用多种技术来完成一系列任务

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(图片来源网络,侵删)

WER赛道的核心特点

  1. 年度主题驱动:WER每年都会发布一个新的官方主题,如“未来家园”、“信息时代”、“垃圾分类”、“气候变化”等,这个主题贯穿整个赛季,所有的任务都围绕它展开,让比赛更有故事性和现实意义。
  2. 任务挑战性强:赛道上通常有10-15个独立的任务点,每个任务点都对应着主题下的一个具体挑战,在“垃圾分类”主题下,任务可能包括:识别不同颜色的垃圾、将垃圾投入对应的垃圾桶、清理垃圾等。
  3. 技术综合性高:完成这些任务需要选手综合运用多种技能:
    • 机械结构设计:设计能够抓取、推动、升降、分离物体的机械臂、底盘等。
    • 传感器应用:使用颜色传感器、巡线传感器、超声波传感器、陀螺仪等来识别位置、物体和状态。
    • 编程逻辑:编写复杂的程序来控制机器人移动、执行动作、判断逻辑和处理意外情况。
    • 策略规划:规划最高效的机器人行进路线和任务执行顺序,以在2-3分钟的比赛时间内获得最高分。
  4. 开放性与创新性:WER鼓励选手在规则允许的范围内进行创新,无论是机器人结构的设计,还是任务策略的制定,都没有唯一的标准答案,这给了选手极大的发挥空间。
  5. 团队合作:比赛通常以团队形式进行,要求队员之间分工明确、沟通协作,共同完成机器人的设计、搭建和编程。

WER赛道的主要构成部分

一个典型的WER比赛赛道主要由以下几部分组成:

机器人

  • 规格:通常对机器人的尺寸(长、宽、高)和重量有明确限制,例如机器人尺寸不能超过30cm x 30cm x 30cm。
  • 动力:绝大多数WER比赛使用基于VEX、Makeblock、LEGO Mindstorms等平台的套件进行搭建,但也有开放自制机器人的类别。
  • 控制:机器人必须自主运行,即通过预先编程来完成任务,全程不允许遥控。

任务区

这是赛道的核心,通常由一个或多个任务板组成,上面布置了所有需要完成的任务,任务的设计非常巧妙,往往需要“一气呵成”或连锁反应。

常见任务类型举例(以“垃圾分类”主题为例):

  • 识别与分类:机器人需要识别出不同颜色的方块(代表不同垃圾),并将它们推入对应颜色的垃圾桶区域。
  • 收集与运输:机器人需要将散落在各处的“垃圾”收集起来,然后运送到一个指定的处理中心。
  • 精确操作:将一个“电池”放入“有害垃圾”槽中,或者用机械臂将一个“塑料瓶”投掷到远处。
  • 交互与触发:按下某个按钮,打开一扇门,或者启动一个简单的机械装置,以完成后续任务。

启动区

机器人比赛开始前的固定位置,比赛开始前,机器人必须放置在启动区内,不能超出边界。

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比赛场地

  • 尺寸:标准比赛场地通常是一个2米x3米或2米x4米的硬质平面,如KT板、亚克力板或木地板。
  • 边界:场地有清晰的边界线,机器人一旦完全越界,该次比赛即告结束。
  • 元素:场地除了任务区,还可能包含一些固定的地标或线条,用于机器人进行定位和导航(例如使用巡线传感器)。

WER的主要比赛类别

WER根据年龄段和机器人平台的不同,设置了多个比赛类别,每个类别的赛道难度和任务复杂度都有所区别。

类别 年龄段 主要特点
WER-J (Junior) 小学组 任务相对简单,对机械结构和编程逻辑的要求较低,更侧重于基础能力的培养和兴趣的激发。
WER-S (Senior) 初中组 这是WER最主流、参与人数最多的组别,任务综合性强,需要选手具备扎实的技术功底和良好的团队协作能力。
WER-C (College) 高中组 任务难度最大,通常涉及更复杂的机械结构、更精确的传感器应用和更高级的算法(如简单的PID控制、图像识别等)。
WER Open 开放组 对年龄没有严格限制,允许使用更高级的硬件(如树莓派、Arduino)和更开放的编程语言,创新性要求最高。

WER比赛流程

  1. 赛前准备:团队根据年度主题,进行数月甚至半年的准备,包括机器人设计、搭建、编程和反复调试。
  2. 赛前检录:比赛当天,团队携带机器人到检录区,工作人员会检查机器人是否符合尺寸、重量等规则要求。
  3. 抽签与候场:团队抽签决定比赛场地和上场顺序,然后在指定区域等待。
  4. 进入场地:团队进入比赛场地,有几分钟的准备时间,可以将机器人放置在启动区,并进行最后的检查。
  5. 比赛开始:裁判宣布比赛开始,机器人启动,开始自主执行任务,比赛时间通常为2-3分钟。
  6. 比赛结束:时间到或机器人完全出界,比赛结束,裁判根据任务完成情况进行打分。
  7. 成绩公布:所有队伍比赛结束后,公布最终成绩,决定晋级或获奖情况。

WER的赛道不仅仅是一个物理上的赛道,更是一个集工程、技术、数学、策略和团队协作于一体的综合性挑战平台,它的魅力在于:

  • 与现实结合:年度主题让比赛充满时代感和现实意义。
  • 没有标准答案:鼓励创新,每个队伍都可以有自己的“最优解”。
  • 全面锻炼能力:从动手搭建到逻辑思考,从团队协作到临场应变,全方位提升学生的综合素养。

如果你对WER感兴趣,最好的方式是访问其官方网站,获取最新的年度主题、规则手册和任务详解,这是了解当年赛道最权威的渠道。

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标签: wer机器人赛道搭建规范 wer机器人比赛场地标准

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