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网站备案icp过期,网站开发有限公司,百度做网站引流,微信小程序怎么制作免费【编辑状态】第二十一届全国大学生智能汽车竞赛比赛规则地瓜机器人-智慧医疗挑战赛方案汇报 01 智慧医疗一、竞赛导读 延续复用第19届、第20届的竞赛地图、竞赛车模等物料。 放宽车模要求条件#xff0c;第21届智能汽车竞赛#xff0c;origincar系列均可参赛#xff0c;同时…【编辑状态】第二十一届全国大学生智能汽车竞赛比赛规则地瓜机器人-智慧医疗挑战赛方案汇报01智慧医疗一、竞赛导读延续复用第19届、第20届的竞赛地图、竞赛车模等物料。放宽车模要求条件第21届智能汽车竞赛origincar系列均可参赛同时也允许参赛队对车模进行改装。origincar系列车模价格为2999元起RDK X3 379元RDK X5 699元RDK S100 2799元。改动要求除车模底盘车体结构、电机、转向舵机车轮不能调整主控必须使用地瓜机器人RDK系列开发板外其余均可调整。为减少网络影响允许参赛队自由选择采用网络手动遥测模式和全程自主运动模式进行完赛。本届赛题难度在第20届赛题的基础上整体增加约30%的难度。赛题新增一项任务参赛队需要自主设计包括解决方案、硬件、软件等来完成二维码的识别。二、赛事简介1、赛事背景地瓜机器人挑战赛是全国大学生智能车竞赛体系中面向智能感知、智能决策、智能执行、数字孪生、大模型、AI应用的综合性赛事。该赛项以医疗特定场景为参考通过构建 “数字孪生环境 物理智能车平台” 系统让参赛队在多模态数据处理、遥操作、人机协作、机器人自主建图导航避障、机械抓取等关键技术上进行系统性实践。全国大学生智能车竞赛发展至今已逐步从早期的单纯竞速转向 “智能系统场景化竞赛”出现了智慧物流、智慧医疗、智慧家庭等赛项。本挑战赛在整个体系中的定位是更强调“多模态交互”VLA视觉 指令 人机操作更强调“任务逻辑链条的完整性”而非单点技术让参赛队伍经历“感知→理解→决策→执行”的完整链路既能避免传统竞速类比赛中过度强调速度也更好的突出“系统工程能力”培养更符合“智能时代需求”的复合型人才。2、赛事目的本次竞赛旨在通过智能机器人在医疗场景下的应用以推动机器人、人工智能等相关专业“以赛促教”、“以赛促学”。竞赛主要涉及的知识点包括赛事方案的整体设计、运动控制设计、硬件电路设计、机械结构设计、AI 视觉的应用开发设计、数字孪生应用、遥操作以及大模型交互在数字环境与物理环境下的融合。3、赛事准备本次竞赛参赛团队成员需要掌握 C/Python、移动机器人、人工智能、ROS、嵌入式系统、自动控制、数字孪生、电路设计软件系统制作通信、大模型开发等相关技术知识能利用 CoStudio 等软件对车模进行远程运动控制。相关前置课程知识可登录地瓜机器人开发者社区地瓜机器人开发者社区 - 开源具身智能平台)或者古月学院(古月学院)课程中心获取。4、参赛要求本赛项面向全国全日制在校研究生、本科生和职业院校学生。本赛项为团体赛形式每支参赛队由不超过5名学生其中最多1名研究生和不超过2名指导教师组成。学生必须是截止到2026年6月仍然在校的学生。所有参赛队必须以学校为单位进行报名不得跨校组队。本赛项区分本科组和职校组两个组别本科及职校在不同组别下竞赛报名时须明确参加的组别。注山东、安徽、浙江、新疆赛区规则以省组委会公布为准。所有参赛选手报名须保证所提供的个人信息真实、准确、有效否则取消选手参赛资格参赛队伍报名成功后不得调整和更换参赛队员。02竞赛方案一、竞赛任务简介本赛题立足智慧医疗场景围绕智能机器人在医疗环境中的目标检查、巡检等任务展开旨在考察参赛选手构建智能化、人机协同系统的综合能力。比赛要求选手在限定时间内设计、搭建并调试一个集数字孪生、机器视觉、遥操作与大模型交互于一体的智能机器人平台使其能够在模拟的医疗场景中自主完成指定任务。参赛选手需要部署具备场景感知、任务目标识别和动态障碍物检测能力的机器视觉系统使智能车模能够对环境变化做出准确判断并按照任务要求自主决策或响应指令。选手可选择自主选择策略及方案搭建人机协同遥操作体系让操作者在关键环节介入控制保证机器人作业的精确性与安全性。此外任务还集成大语言模型、数字孪生、人机交互等技术应用使任务指令能够更直观、更灵活的方式传达与执行。二、比赛要求1、物理环境比赛场地物理环境比赛场地的设计尺寸为5米*5米分为A、B、C三个区域。除障碍物位置为随机设置外其他设施均固定在地图指定区域位置。竞赛场景元素包括地图、障碍物、和围栏板。相关元素将会后续在古月居官方网站上提供购买渠道以及供打印的地图源文件。▲ 图1 竞赛地图区域 A浅蓝色场景大厅区域尺寸 5 米*2 米。区域左下角为固定位置的发车点/停车点P区域右上角为固定位置的任务发布点任务发布点处将放置任务识别元素区域内若干个随机放置的障碍物图中黑色三角形表示用来场景大厅内出现的障碍物。区域 B浅黄色场景的通道区区域尺寸 5 米*0.5 米。区域中间位置有长度为 0.5 米、宽度为 1 米的通道通道将区域 A、B、C 连接。区域 C浅绿色场景的诊疗区区域尺寸5米*2.5米。区域的浅绿色部分为场景的诊疗室中间黄色部分为环形通道通道的宽度为0.5米。区域C中会放置一个人形立牌与障碍物。注人形立牌为开放性图形。2、赛场环境竞赛赛场为无磁场干扰环境。地图由25平米的刀刮布绘制而成。考虑到竞赛场地环境可能存在表面不平整、边框上有裂缝、光照条件有变化等因素各参赛队在设计智能机器人时需要考虑各种环境下的应对措施。3.、障碍物每场比赛会在地图内设置5个及以上的障碍物车模运行时需要避开障碍物否则比赛时会有相应的加时处罚障碍物会在地图内的多个障碍区中随机摆放。4、竞赛车模及开发板本竞赛仅允许使用 OriginCar系列智能机器人套件作为竞赛车模以下简称车模同时车模允许改装。除车模底盘、车模主控外允许参赛队任意改装。车模底盘车体结构、电机、转向舵机车轮保持不变车模主控必须采用RDK 系列RDK X3、RDK X5、RDK S100。● OriginCar、Origincar Pro 智能机器人套件介绍OriginCar、OriginCar Pro智能移动机器人搭载地瓜机器人开发者套件RDK系列开发板具备5/10Tops强劲算力支持多种AI算法兼容ROS/ROS2生态中众多应用功能。移动机器人采用四轮阿克曼结构兼具以下几个特点大算力控制系统为AI应用提供无限可能搭载单目相机、深度相机等多种传感器融合适配高精度运动与感知阿克曼运动形态完美匹配智能驾驶场三层板机械结构小小躯体却有大大容量可扩展车载OLED屏幕让开发与调试更加直观可拓展激光雷达具有建图导航等功能。▲ 图2 OriginCar车模淘宝链接OriginCar智能机器人ROS小车套件第十九届全国大学生智能车竞赛-淘宝网▲ 图3 OriginCar Pro 车模淘宝链接OriginCar Pro智能机器人套件,支持ROS2,10TOPS算力,配定制课程-淘宝网● RDK主控处理器介绍地瓜机器人RDK X3机器人开发者套件是一款面向生态开发者的高效边缘计算平台具有 5 TOPs 推理算力可同时处理多路 MIPICamera 输入并支持最高 4K 60 帧的 H.264/H.265 编解码能力支持 2.4G/5G 无线网络接口兼容树莓派系列开发板。▲ 图4 RDK X3开发板地瓜机器人RDK X5机器人开发者套件是拥有极致算力性价比与极简开发体验的机器人全能开发首选。搭载旭日 5 智能计算芯片具有 10 TOPs 算力和先进大模型及视觉算法加持是千元内最佳机器人开发平台只需一根 Type-C 线即可玩转上百种应用同时配套软硬协同、端云一体的全链路开发平台并提供 100机器人配/套件自由选择可高效搭建多样化机器人产品让智能的发生更简单。▲ 图5 RDK X5开发板地瓜机器人RDK S100机器人开发者套件,搭载 S100 智能计算芯片BPU 可提供高达 80 TOPS / 128 TOPS 的算力是一款面向智能计算与机器人应用的开发板接口丰富、简单易用独特的异构设计可以同时兼顾感知推理和实时运动控制的需求减少控制系统的体积和复杂度。▲ 图6 RDK S100开发板5、软件中心NodeHub智能机器人应用中心为机器人爱好者打造的智能机器人应用中心,旨在以更加简单、高效、开放的方式协助机器人爱好者开发自己的智能机器人。RDK Studio 是一款面向 RDK 机器人开发平台的易用性开发工具帮助开发者在极短时间内理解并上手 RDK 的核心能力实现“5 分钟完成算法方案演示”。在此基础上RDK Studio 同时支持开发者将演示方案平滑扩展为可持续迭代的完整应用方案加速从学习、验证到实际开发的全过程。路径 https://developer.d-robotics.cc/nodehub为进一步提升竞赛过程中的技术沉淀与成果复用价值本赛项引入竞赛方案上传机制。参赛队伍需围绕本赛项的系统设计与工程实现过程对竞赛方案进行阶段性整理与提交。方案上传旨在鼓励参赛队伍系统性总结在智能感知、决策控制、人机协同与工程实现等方面的实践经验形成可复盘、可复用的技术成果为后续竞赛与教学活动提供支撑。竞赛方案上传采用分阶段实施方式。在赛前阶段参赛队伍需完成竞赛方案备案简要说明所选用的 RDK 型号、参赛模式遥操作模式或全自动模式以及整体技术路线用于赛事管理与技术支持参考不作为评分依据。在校赛、省赛等赛中阶段鼓励参赛队伍在比赛结束后提交实际参赛方案对规则适配情况、系统调整内容及关键问题进行总结记录参赛队伍原则上需在赛后完成完整方案提交。所提交的竞赛方案应以系统方案说明为核心内容包括但不限于整体系统架构、硬件与软件设计思路、关键任务实现策略及竞赛任务适配说明。方案鼓励采用标准化文档形式进行整理可结合架构图、流程图、图片或视频链接进行说明但不强制要求提交完整源代码。参赛队伍可根据实际情况选择是否公开方案内容赛事组织方充分尊重参赛队伍的原创成果与知识产权。竞赛方案赛后通过地瓜机器人开发者社区 - NodeHub模块https://developer.d-robotics.cc/nodehub进行提交与管理完成方案上传的参赛队伍将在后续技术支持、优秀方案遴选及生态共建活动中予以优先考虑。三、比赛任务1.前置任务比赛开始前各参赛队需要在五分钟内完成竞赛的相关部署包括竞赛方案、硬件搭建、控制程序、平台软件通信测试等。2.赛题任务围绕比赛主题——智慧医疗在竞赛规定240秒时间内完成竞赛环节的各子任务并以任务完成度以及任务完成的时间进行参赛队排名。子任务 1物理环境中车模从大厅的发车点§出发前往任务发布点。除不得触碰本区域的障碍物外车模可在本区域的任意位置行驶车模到达任务发布点视为子任务1完成。子任务 2车模到达任务发布点后利用机电设备自主设计如用到主控设备主控必须为地瓜机器人的RDK系列主控将二维码翻转(不限制实现方式)车模需要识别并获取任务信息。任务信息获取的判断模式不限1可以发布至上位机进行显示2可以智能车语音播报3可以智能车车载显示屏显示等。子任务 3车模获得任务信息后智能车获得任务信息后需要按任务要求完成在黄色通道的运行其中需要完成运行中图片的识别。本环节可选择采用自动行驶模式或者遥操作的模式。如果采用遥操作模式需要参赛队员B在数字环境中通过键盘操控数字环境的车模。物理环境中车模通过区域B的通道前往区域C进行巡航车模在区域B和区域C执行任务时只能在黄色范围的通道上行驶需要按获取的任务要求顺时针或者逆时针沿着黄色通道行驶一周在行驶过程中车模如观察到人形立牌需要将识别到的人形数据通过大模型图生文反馈到数字环境中或使用语音播报的形式进行展示当车模在物理环境离开区域 B并向车模发送自动状态指令子任务3完成。子任务 4完成任务3后进入子任务4。如果任务3选择遥操作模式需要数字环境中选手B发布自动状态后车模进入自动状态需从区域B(通道处)出口自主前往结束点(P点2/3在蓝白区域内)任务完成。如果任务三选择自动模式智能车可直接自主运行到P点(P点2/3在蓝白区域内) 任务完成。▲ 图7 上位机四、规则详情1.赛场发车流程比赛过程中参赛队按照工作人员指令依次上场。每场比赛仅允许一支参赛队的 1 台车模竞赛同时只允许三名队员上场。上场后选手有 5 分钟时间进行准备。根据裁判员发出“倒计时 3、2、1发车”口令后参赛队员启动车模。裁判员未发口令时参赛队员不能擅自抢发车或误发车。出现误发车一次将被警告计时器不计时误发车两次将罚加 20 秒此部分增加时间 T1行为特别严重者被警告或取消比赛资格。2.赛场虚拟环境设备选择遥操作模式时选手需自带通信设备以及上位机计算平台参赛队在发车指令前需要提前在提供的 5 分钟内准备计算机平台与车模的通讯连接、加载车模软件和计算机平台软件。本次赛项允许更改数字环境界面与组件代码。3.赛场队员任务分配如果选择遥操作模式时一个参赛队最多可三名队员上场。上场参赛队员中需要两名队员现场执行任务。参赛队员 A可完成物理环境中发车和停车工作参赛队员B可完成遥操作设备控制。参赛队员 A 无法观察数字环境情况参赛队员 B 无法观察物理环境情况若队员之间出现相互辅助则违规将罚加20秒此部分增加时间 T2行为特别严重者被警告或取消比赛资格。如果选择全自动模式时一个参赛队最多可三名队员上场。参赛队员 A需要完成物理环境中发车和停车工作全程只有队员A可触碰车模。五、赛题任务及得分规则竞赛环节共包括4个子任务要求在竞赛规定的 240 秒时间内完成各项子任务并以任务完成度以及任务完成的时间进行参赛队排名。参赛队比赛开始前需要选择采用遥操作模式或全自动模式。子任务 1前往任务发布点物理环境中车模从区域 A 的发车点P出发前往区域 A 的任务发布点。除不得触碰本区域的障碍物外车模可在本区域的任意位置行驶。数字环境中车模需同步前往任务发布点子任务1完成。选择全自动模式时可以无需数字环境同步在物理环境中如果车模触碰障碍物每触碰 1 次比赛用时增加 10 秒最大惩罚增加时间为 30 秒子任务 1 失败或子任务1放弃本环节一次性罚时 50 秒此部分所有增加的时间记为 A1。另外当计时为240秒时本场比赛结束。子任务 2二维码信息获取本环节需要参赛队的车模识别二维码信息本环节的二维码是码面是面向地面参赛队需要自主设计方案来识别二维码。成功获取二维码信息子任务2完成。未获取二维码或获取信息错误定为任务二失败。罚时50秒此部分记为B1另外当计时240秒结束时比赛结束。子任务 3完成通道巡航1采用遥操作模式时数字环境中车模获得任务信息后车模进入遥操作模式。在遥操作模式参赛队员 B 在数字环境中通过键盘操控数字环境的车模。物理环境中的车模按照参赛队员 B 的操作方式完成巡航消毒任务若小车在全自动模式运动过程中禁止手动介入。参赛队员 B 全程面向数字环境观察/操控车模运动不能观察物理环境。物理环境中车模通过区域 B 的通道前往区域 C 进行巡航消毒车模在区域 B 和区域 C 执行任务时只能在黄色范围的通道上行驶需要按获取的任务要求顺时针或者逆时针沿着黄色通道行驶一周在行驶过程中车模如观察到人形立牌需要将识别后的人形数据通过大模型图生文反馈到数字环境中当车模在物理环境离开区域 B并向车模发送自动状态指令,遥操作模式结束子任务 3 完成。2采用全自动模式时车模需要在无人干涉的情况下完成按二维码信息围绕黄色通道运行、图文识别后又回到黄色通道出入口时子任务3完成。子任务 3 失败未回到黄色通道出入口一次性罚时 50 秒最大罚时50秒如若未反馈人形立牌数据则罚时30秒物理环境中车模触碰障碍物每触碰 1 次比赛用时增加 10 秒最大惩罚增加时间为 30 秒。子任务 3环节最大惩罚增加时间不超过 50 秒此部分记为C1另外当计时 240 秒结束比赛结束。子任务 4返回停车点结束任务车模从黄色通道出入口回到P点。及子任务4完成。子任务 4 失败未回到P点一次性罚时 50 秒最大罚时50秒在物理环境中如果车模触碰障碍物每触碰 1 次比赛用时增加 10 秒最大罚时为 30 秒此部分增加时间 D1。本环节在物理环境车模如在比赛开始后 240 秒内不能到达结束点比赛结束。竞赛优胜按车模完成竞赛用时最短为优胜含加罚时间。竞赛用时 实际计时 惩罚时间A1B1C1D1T1T2。A1(子任务一罚时)B1(子任务二罚时)C1(子任务三罚时)D1(子任务四罚时)T1(抢发车或误发车罚时)T2(选手交流罚时)六、竞赛过程要求各参赛队对车模的改装、编程与调试只能在休息区进行不能在比赛场地进行调试。参赛队员在检录后才能进入比赛准备区。裁判员对参赛队的车模及备品备件工具进行检查所用器材必须符合组委会相关规定与要求。参赛队员在比赛准备区不得与指导教师有任何形式的联系。每支参赛队仅允 3 名参赛队员到达比赛场地其他队员留在准备区。1、发车手参赛队员 A、B准备参赛队提前 15 分钟选出参赛队员 A 到指定区域领取自己的车模不得对其他参赛队的车模进行故意碰撞或损坏。领取完成后参赛队员 A、B 在引导员指引下进入比赛场地未在 5 分钟规定时间内到场的参赛队视为弃权。2、比赛开始裁判员确认参赛队参赛队员 A 准备好后将发出“321开始”的倒计时口令。参赛队员 A 应在开始口令发出后启动车模。3、车模重新启动车模如因车速过快冲出场地或车辆不受控制。可由参赛队员 A 提出重新启动每支参赛队单场比赛的重新启动次数不限但有单场比赛总限时要求且重启过程时间计入比赛时间。单场比赛最长计 240 秒超时即终止该单场比赛重新启动指参赛队员 A 向裁判员提出请求裁判员同意后参赛队员 A 将车模重新放置在发车区启动。重试期间计时不停止。4、车模到达指定区域车模到达指定区域的标准车模至少1/2指定区域内含压线停住视为到达指定区域。车模冲过指定区域未能及时停住视为未能到达指定区域。车模可以多次自主回到指定区域。5、比赛结束单场比赛总限时为 240s计时完毕后将直接终止单场比赛统计用时。比赛过程中由参赛队提出不继续比赛经裁判员确认后停止计时记录统计比赛用时。裁判员吹哨示意比赛结束后参赛队员 A 应立即让车辆停止将车模交回检录区等待确认比赛积分结果。裁判员和助理裁判员将单场比赛计分统计表交给参赛队确认参赛队应当场确认签字如有争议应提请裁判长仲裁。七、得分及排名规则每场比赛得分采用计时以完成任务后竞赛用时最短为优胜。竞赛用时 实际计时 惩罚时间A1B1C1D1T1T2。八、犯规和取消比赛资格1、参赛车模管理规定所有参赛队必须使用自有车模1队1车模参赛所有参赛车模必须粘贴组委会统一发放的参赛号标签赛前须将车模送至指定检录区进行核验比赛全程禁止更换车模因硬件故障除外2、发车规则车模须严格遵守裁判发车指令不得抢跑首次抢跑将予以警告车模需返回启动区重新等待第二次抢跑将直接取消比赛资格3、安全驾驶要求严禁车模高速冲撞场地及相关设施首次出现失控冲撞将予以警告第二次失控冲撞将取消比赛资格4、损坏赛场元素要求参赛选手或其车模造成比赛设施损坏无论是否故意将给予一次警告并取消当场任务所有得分即使任务已完成该项得分同样作废5、纪律要求参赛选手必须严格遵守裁判指令违反裁判指令将立即取消比赛资格九、技术要点1、电路设计元器件原理、选型及使用绘制原理图并通过软件完成PCB设计熟练掌握工具的技巧使用学会如何优化及调试电路等。2、车模的运动控制设计运动控制基础通过串口通信实现核心扩展板STM32对电机与转向舵机的控制。参赛选手需要掌握阿克曼运动模型实现前轮舵机转向、后轮电机驱动的协同控制。ROS2 通信架构基于机器人操作系统ROS2实现主控板与核心扩展板STM32的通信。参赛选手需要掌握 TROS.B/ROS2 开发实现传感器数据采集、运动控制等功能。RDK X5 的高性能特性使其能够同时处理多路传感器数据实现更复杂的多传感器融合应用。3、机械结构设计需自行设计出二维码翻转结构根据所确定的原理方案确定并绘出具体的结构图。使用机加工或者3D打印的方式将设计的机械结构进行实物化并作出配套的电路来驱动机械结构实现所要求的功能。4、车模的AI视觉应用开发设计主控板可选用 RDK 全系列作为核心计算平台需要完成以下视觉任务二维码抓取及识别运用机电结构、传统计算机视觉技术实现二维码设备的抓取、识别、检测与解码并将结果进行展示或发布至数字环境。障碍物检测采用 YOLO 等目标检测算法。RDK可运行各类目标检测模型同时处理多目标检测和实时跟踪。5、自动驾驶系统设计利用小车上存在的传感器将整个场景采集并建图SLAM技术即Simultaneous Localization and Mapping, 同时定位与建图技术对于任何一个无人操作的机器人或者汽车都需要回答这是什么地方自己在哪里如何规划自己的行进路径等。在SLAM中第一个技术是定位(Localization)回答自己的周围是什么这是什么地方。第二个技术是建立地图(Mapping)回答自己在哪里。6、数字孪生技术本赛项将使用遥操作技术实现数字环境与物理环境的融合参赛选手需要了解虚拟现实技术并熟练使用 coStudio 软件最终实现对车模的远程精确控制。RDK强大的处理能力使其在处理 3D 场景渲染和复杂环境建模时表现优异可以提供更流畅的远程操控体验。7、大模型技术本赛项要求参赛选手在主控板上实现大模型应用包括本地大模型部署或云端大模型对接。赛题涉及图生文实例需要将车模识别到的图片进行文字转译并上传至上位机软件。RDK凭借其算力优势能够支持更大规模的模型量化部署并在保证实时性的同时实现多模型协同推理为复杂的图像理解任务提供有力支持。※资料分发 ※本次赛事相关培训资料、规则解读等在地瓜机器人开发者社区https://developer.d-robotics.cc/和古月居社区https://guyuehome.com/持续更新。本赛事最终解释权归组委会所有。赛事报名、规则补充及后续通知请关注 TsinghuaJoking 公众号卓晴老师、地瓜机器人公众号、古月居公众号、竞赛 QQ 群消息等。■ 相关文献链接:OriginCar智能机器人ROS小车套件第十九届全国大学生智能车竞赛-淘宝网OriginCar Pro智能机器人套件,支持ROS2,10TOPS算力,配定制课程-淘宝网● 相关图表链接:图1 竞赛地图图2 OriginCar车模图3 OriginCar Pro 车模图4 RDK X3开发板图5 RDK X5开发板图6 RDK S100开发板图7 上位机

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