各学院:
“睿抗机器人开发者大赛”由工业和信息化部主办,大赛已经入选中国高等教育学会《全国普通高校大学生竞赛排行榜》,也是我国机器人领域综合类规模大、参与院校多、影响广的权威赛事。为提高我校参赛作品竞争力、提升参赛水平,经研究,决定举办2023睿抗机器人开发者大赛校内选拔赛。现将相关事宜通知如下:
一、组织单位
主办单位:教务处
承办单位:机械与动力工程学院
二、参赛对象
在校全日制本科生、研究生。以小组为单位参赛,每组1-5人,指导教师不多于2人。
三、竞赛内容
(一)数字“三品”创意赛项(三维数字化修复及再制造方向)
三维数字化修复及再制造是对功能性损坏或技术性淘汰等原因不再使用的产品进行专业化修复或升级改造,使其功能和质量特性,及安全环保性能不低于原型新品的过程。2021年10月,国务院发布《2030 年前碳达峰行动方案》提出“促进再制造产业高质量发展,加强资源再生产品和再制造产品推广应用”。为推动制造业及文化产业与三维数字化技术的有效结合,三维数字化设计及3D打印成型技术是拓展再制造领域的一个全新的尝试。
博物馆文物的修复工作繁重,即使有丰富经验的文物修复师也很难快速将文物修复完成,需要多次重复的试验,这样就增加了文物的磨损概率,尤其对于大型文物的修复,手工更是无法完成。本竞赛项目基于博物馆对残损文物的修复需求,使用三维数字化技术将文物残片进行三维扫描获取模型后,再进行虚拟拼接和修复设计,之后利用3D打印成型技术对文物进行再制造,这样既减少了对文物的磨损,又可以实现大型文物快速修复,大大提高工作效率。
1.命题要求
对目标物件以三维扫描和创新设计,以及利用高速3D打印成型技术在修复及再制造方向的应用作为任务。
2.竞赛任务流程
参赛选手完成:
(1)选用三维扫描设备,对目标物件进行三维数据采集;
(2)对目标物件缺失的部分进行创新性的再设计;
(3)选用3D打印成型设备,完成再制造;
(4)确保目标物件和再设计的缺失部分匹配合理、风格一致,再设计部分具有文化创意。
(二)信息技术应用赛项(轻量化结构设计与快速制造方向)
轻量化结构设计的目的是在保证零件强度和刚度的前提条件下去减轻零件的总重量,好的轻量化设计策略不仅可以减少材料的使用量、降低零件对材料的使用要求、缩短加工时间,还能提高零件结构的性能。3D打印成型技术通过逐层叠加原材料的方式,利用中空夹层/薄壁加筋结构、镂空点阵结构、一体化结构实现、拓扑优化结构等结构设计层面上达到轻量化,也可以通过改变填充率、掏减重孔、填塞加强材料等成型方式来实现轻量化,以此解决传统成型方式难以解决的个性化、复杂的、高难度的制造难题。
1.命题要求
利用3D打印成型技术对目标物件进行轻量化结构设计,并以快速制造方向的应用作为任务。
2.竞赛任务流程
参赛选手需完成:
(1)对目标物件进行轻量化结构设计;
(2)利用前设计结果通过高速光固化3D打印机,完成快速制造;
(3)验证:确保对快速制造物件进行机械与力学性能测试,符合要求;设计结果具有可应用性。
(三)数智竞技机器人赛项
2023年1月,工业和信息化部等十七部门发布关于印发《“机器人+”应用行动实施方案》,提出深化重点领域“机器人+”应用,鼓励组织细分行业机器人竞赛,发现和培养更多机器人高素质技术技能人才。
以格斗机器人为代表的数智竞技机器人赛事发展30余年,成为全球机器人竞技项目中独树一帜的特色运动,能够全面锻炼参赛选手的工程思维、创造性思维、解决复杂问题能力、技术实践能力等,并针对新材料、高强度结构、大功率电驱动等领域进行技术定向研发、迭代,为产业一线提供技术创新蓝图。
数智竞技赛事正在逐渐成为产业技术探索的前沿阵地,本赛项旨在推动培养、搭建我国的机器人工程师人才梯队,打造一批优秀的赛产研融合技术,为加快建设制造强国、数字中国,为推进中国式现代化提供有力支撑。
1.命题要求
数智竞技机器人赛项要求参赛学生在老师的指导下,按照赛项规则文件要求,以攻击力更强、防御力更优、轻量化更佳、响应更灵活、竞技更安全为核心追求目标,自主设计并制作1套数智竞技机器人,参与赛事现场的1V1竞技对抗,同时按照评审规则中明确的评分要求制作PPT等文件,通过答辩形式讲述机器人的先进设计理念,最终通过综合考量参赛团队的答辩评审及现场竞技对抗表现确定参赛团队成绩。
2.竞赛任务流程
数智竞技机器人赛项由初赛和决赛组成。初赛由答辩评审、现场初赛两个环节组成,其中答辩评审成绩占初赛总成绩40%、现场初赛成绩占初赛总成绩60%。初赛取成绩排名前60%的参赛队进入决赛,初赛成绩不带入决赛。决赛由现场实践与考评、现场决赛两个环节组成,现场实践与考评成绩占决赛总成绩30%、现场决赛成绩占决赛总成绩70%,流程简述如下:
(1)答辩评审:重点考核参赛团队在设计机器人过程中的项目可行性、项目完成度、项目创新性、团队协作及其他表现;
(2)现场初赛:重点考核参赛团队的操控水平和机器性能,采用排位积分赛,均为1V1对战模式,每支战队将进行2轮排位赛,比赛对手随机生成;
(3)现场实践与考评:要求参赛团队按照现场公布的任务要求,借助竞赛社区信息化系统获取资源,改装各自的参赛机器人。
(4)现场决赛:采用淘汰赛机制,以参赛团队经竞赛社区改造后的机器参赛,淘汰赛晋级战队两两对决,首尾对抗,红蓝双方采用BO3形式(三局两胜)决出胜负。
(四)机器人创新应用仿真设计赛项
工业和信息化部等十七部门印发《“机器人+”应用行动实施方案》提出深化重点领域“机器人+”应用,聚焦10大应用重点领域,突破100种以上机器人创新应用技术及解决方案,推广200个以上具有较高技术水平、创新应用模式和显著应用成效的机器人典型应用场景。本竞赛聚焦机器人创新应用场景,以机器人仿真技术为依托,以方案文本及虚拟仿真的方式呈现选手自主设计的创新方案,数字人、工业模型与数据驱动、元宇宙概念建筑等。重点考察选手在机器人领域的产业分析、方案规划、场景设计、仿真运行、二次开发、方案呈现等能力,为机器人产业高速发展提供人才支撑。
1.命题要求
某茶饮行业龙头企业正面临转型升级重要机遇,在不断研究新产品、提升品质的同时,也在思考如何有效降低日益增长的人工成本,正积极寻找面向服务领域的“机器人换人”解决方案,同时机器人的炫酷科技感也能够进一步吸引该行业主要面向的年轻受众群体,进一步提升品牌知名度。现征集机器人+茶饮店解决方案,可实现咖啡、奶茶等饮品制作,瓶装饮料、甜品售卖等无人作业。本赛项以此真实项目需求为竞赛任务,选手需自行规划设计,并通过方案PPT及仿真
作品呈现解决方案。
2.竞赛任务流程
(1)参赛选手根据上述项目背景,构思解决方案,编撰方案PPT,包括但不限于产业背景分析、方案设计、技术创新点、成本效益分析等内容,排版合理、图文并茂;
(2)根据方案设计思路,选手自行选择CAD软件设计所需三维模型,并在PQArt软件中搭建方案场景,编程调试机器人及周边设备运行动作,执行机器人+茶饮店时序仿真,并录制仿真视频,格式统一为MP4,视频大小不超过500M。
(3)基于PQArt软件良好的开放性,选手需完成软件二次开发,自定义客户下单界面,可实现自行选择所需产品进行下单,驱动软件仿真场景执行指定作业。
(4)选手提交作品需包含上述所涉及的方案PPT、仿真视频、仿真源文件(.robox),择优参加线下答辩。
四、进程安排
(一)报名时间
即日起至2023年6月30日。
(二)报名形式
参赛者将项目方案将电子版以“学院+队伍名称+领队姓名”格式命名,发送至邮箱1070141@qq.com,项目方案经过专家组评审后,择优推荐参加2023全国睿抗机器人开发者大赛。
本次竞赛规则解释及技术咨询由机械与动力工程学院负责。联系人:喻晓莉老师,联系地点:励志楼L312,联系电话:15310336567。
特此通知
教务处
机械与动力工程学院
2023年6月12日