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2006浙江林学院竞赛题


赛题:采样机器人
赛题说明:采样机器人是针对高危有害(如救灾现场、考古探险) 、地形复杂(如月球 车采样、矿山中矿石样件的获取) 、或采摘对象的复杂性和工作环境的非结构化(如水 果采摘等)等设计。 功能指标的要求: 1. 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 机械设计要求 采样车在折叠状态时,其长度小于等于 300mm、宽度小于等于 300mm、高度小于 等于 300

mm。 采样车的驱动可采用各种形式的原动机,不允许使用人力直接驱动。若使用电动 机,必须采用组委会指定品牌的系列电动机。 动力设备自备,现场提供 220V 交流电源。 参赛采样车行进方式不限,拾取(放置)样件的方式和每次拾取(放置)样件的 数量不限。 采样车的控制可采用有线或无线遥控方式。

2. 竞赛场地及用品规格要求 竞赛场地采用木工板制作,表面铺设喷绘广告布,竞赛场地详见图 1,图中模 拟样件共有四组,分别为圆球(S?40 的乒乓球) 、圆柱(?40×40 木制) 、正四棱 柱(30×30×40)和正三棱柱(边长 35 高 40) 。 3. 竞赛程序和规则要求 6.1 6.2 6.3 竞赛程序包括机械设计方案陈述和采样车原理样机竞赛, 时间各为 5 分钟和 10 分 钟,分别进行。 采样车原理样机竞赛前,在指定位置(四个采样区)放置样件,采样车放在起始 位置,待裁判示意竞赛开始后进行竞赛并开始计时。 采样车须完成下列动作: 成功在“行走区”内行走,并通过机械臂抓取“采样区”样件,并放置到“样件 台”上,且样件不掉落。 6.4 4 1) 2) 竞赛进行时,探宝机如有故障可即时离场维修,维修后从起点开始恢复竞赛。 评审过程和评分标准要求 竞赛成绩由“设计方案及答辩”和“采样车原理样机竞赛” 的成绩之和作为竞 赛的最终成绩, 其中 “设计方案及答辩” 占 30%, “探宝机原理样机竞赛” 占 70%。 “设计方案及答辩”的评审要素: 1. 设计方案的功能原理科学性;

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2. 设计构思的创造性、新颖性; 3. 原理样机制作的工艺水平; 4. 书面材料的正确性和完整性。 3) “采样车原理样机竞赛” 评审评分方法: 1. 按竞赛规则,采样车原理样机竞赛以综合得分为最终得分; 2. 采用抽签决定竞赛上场的次序,参赛队准备不充分,不能按规定的次序上场, 经参赛队申请,可以推迟上场次序,每次扣 10 分,此部分得分记为 A; 3. 成功抓取采样区的样件蓝色圆球 5 分/个,黄色圆球 10 分/个,白色圆球 20 分/ 个;蓝色正三棱柱 5 分/个,黄色正三棱柱 10 分/个,白色正三棱柱 20 分/个; 蓝色正四棱柱 5 分/个,黄色正四棱柱 10 分/个,白色正四棱柱 20 分/个;蓝色 圆柱 5 分/个,黄色圆柱 10 分/个,白色圆柱 20 分/个;此部分计分为 B; 4. 将样件成功放置到样件台上,计 10 分/个,全部完成所有样件加 100 分,此部 分计为 C; 5. 竞赛进行时,探宝机机械如有故障可即时离场维修,维修后从起点开始恢复竞 赛,从 0 分开始重新计分,维修期间计时不停; 6. 采样车原理样机竞赛综合得分为 A、B、C 所得分之和,满分 505 分。 5 赛场:

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Ⅰ 5:1
L70×70



赛题意图:旨在解决生产生活中存在的一些基本的问题。 涉及到的知识范围:机械设计、机械原理、工程制图、电工电子技术、理论力学、
材料力学、微机原理及其控制、制造技术等,可以全面的测试学生的基础知识的运用能 力、实际的设计能力、团队协作能力以及独立工作能力。 其中拾取不同的样件、翻越基本的障碍、最少成功放置每一种样件为基本要求部 分。 成功放置所有的样件为发挥的部分(样件台为平面且面积小于所有样件的总面积 的和) 。

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