大连理工大学“潍柴动力杯”机械工程创新创意大赛暨起重机创意大赛是由机械工程学院、辽宁重大装备制造协同创新中心、机械工程国家级实验教学示范中心主办，面向全校在册研究生、本科生等开展的科技创新活动。其宗旨是通过大赛增强大学生的科技创新意识，鼓励大学生积极投身科技创新与工程实践活动，提高大学生针对实际需求进行起重机设计和工艺制作的动手能力，拓宽大学生的科技创新视野，提升大学生对起重机在国民经济各领域的应用意识。

本赛事是中国大学生起重机创意大赛的校内选拔赛，该大赛是由中国机械工程学会主办的“中国大学生机械工程创新创意大赛”系列专业赛事之一，已持续入选由中国高等教育学会发布的《全国普通高校学科竞赛排行榜》竞赛项目。“第七届中国大学生起重机创意大赛”决赛将于2022年 8月下旬在西南交通大学（成都）举行。

一、参赛要求及评审方式

（1）参赛对象：大连理工大学在校本科生、研究生；

（2）参赛形式：可以个人或小组的方式，通过报名参加,每个参赛队学生人数不得多于5人，每个学生只能有一个作品参加比赛，指导教师不多于2人。

（3）评审方式：本届大赛设“遥控操作”与“智能自动”两类作品分别比赛，大赛分初赛和决赛。

初赛：参赛队伍须提交作品文档，并在竞赛评审会上进行ppt演示讲解设计方案和现场答辩，评审委员会根据设计的质量及报告、答辩情况为作品打分，评选出优秀作品后予以资助完成后期的作品加工制作。

决赛：提交完整的设计说明书和主要设计图纸；完成作品的实物样机；介绍作品功能的视频录像（3分钟之内），经过评审委员会现场打分评选出各奖项。

各参赛队伍务必按照竞赛时间要求进行报名、提交作品及报告、答辩，未在指定时间、地点提交作品或参加答辩的队伍按弃权处理。

二、大赛的内容

大赛主题为“物料搬运机器人（分为遥控操作和智能自动两类作品）”。设计、制作一台物料搬运机器人（以下简称作品），通过自主有序的控制方式（可以是遥控操作或智能自动任一种形式）将物品从取物区按通行规则搬运到堆码区。具体内容如下：

（1）搬运物品

搬运物品为可装12盒盒装特仑苏牛奶的箱体，箱体外形尺寸为280mm× 160mm×150mm，箱体上表面有提带（比赛时将提带凸起（可内衬轻薄胶带固定），方便摘挂钩），提带宽度为15mm，如图1所示。箱体中横卧内置3盒250ml盒装特仑苏牛奶及下层固定纸板，如图2 所示，搬运物品总质量约为1.0 kg。

图 1. 特仑苏牛奶箱（12 盒装）外形

图 2. 内置横卧3盒250ml特仑苏牛奶及下层固定纸板的箱体情况

（2）比赛场地

比赛整体场地布置如图3所示的矩形区域，整体面积为2000mm× 4000mm，分取物区、通行区与堆码区，场地内布置有障碍物。

图3. 比赛场地情况平面图

场地地面：以荔枝纹浅灰色为背景颜色，材质为PVC 塑胶地板，厚度：3.5mm。 购买链接请咨询赛事负责人。

场地标识：包括中心线、 起始点、障碍物、取物区外框、堆码区矩形框，采用白色车贴纸或胶带（可打印制作），胶带带宽约为10mm，需要保证取物区、堆码区的矩形框外边尺寸与图3绝对一致。

取物区：取物区设置两个固定位Ⅰ、Ⅱ ，共放置3箱物品。矩形框外形尺寸与牛奶箱外形尺寸280mm× 160mm一致。一个矩形框放置1箱物品，另一个矩形框放置叠起的2箱物品，同时物品在固定位Ⅰ、Ⅱ 可能横放，也可能纵放，具体情况由比赛类型和现场抽签确定。

堆码区：堆码区设置一个矩形框，外形尺寸为360mm× 240mm。堆码区物品可重叠放置，所有被堆放的物品外形不能超出堆码区矩形框。

障碍物：在取物区和堆码区之间设置有两个障碍物（A、 B），比赛作品在搬运物品过程中，其搬运物品整体必须在两个障碍物之间通过。障碍物为空心圆柱体，外径100mm，高度400mm，厚度3mm，材质为铝管。障碍物在场地中自然放置，不得粘接。

（3）比赛内容

应用自主研发的作品，通过自主有序的控制方式将3箱物品从取物区按通行规则每次单箱搬运到堆码区。本次比赛同一主题设置遥控操作和智能自动两类作品分别比赛。

遥控操作：比赛全程为无线遥控操作，不得采用有线方式。遥控操作比赛时，取物区Ⅰ放置1箱物品，方向为纵向“|”； 取物区Ⅱ放置叠起的2箱物品，方向均为横向“—”。

智能自动：比赛全程为全自动运行，不能使用人为遥控操作。智能自动比赛时， 取物区Ⅰ、Ⅱ放置物品的箱数和方向由抽签确定，且作品必须有智能识别功能（不能采用固化方案程序模式）。抽签方式为：先抽取物区Ⅰ 下层物品的方向（横、纵），再抽取物区Ⅱ下层物品的方向（横、纵），最后抽第3箱物品的放置位置（Ⅰ、Ⅱ ）和方向（横、纵）。

（4）比赛规则

比赛用时：比赛总时间为4分钟。

赛前准备用时：赛前准备用时为3分钟。参赛队伍可自行在比赛场地铺设用于自动循迹的反光带、磁条、轨道等辅助设施，但要求所有准备工作在3分钟内完成。超过3分钟准备用时的额外时间将计入比赛用时。

搬运物品：每次搬运只能搬运1箱物品。

出发起始点：出发起始点如图3所示，为取物装置的初始位置，取物装置最低点位于单层物品的上顶面齐平位置作为取物装置的初始高度。

控制规则：作品必须采用无线遥控操作或智能自动运行两种模式之一。

通行规则：比赛作品搬运物品过程中，搬运物品必须穿过A、 B两个障碍物连线分割的两个区间，且不得触碰障碍物圆柱体，搬运物品的最底面不能超过障碍物的最高端面；作品返回取物区的路径不作规定。

堆码规则：堆码区物品须重叠放置，所有被堆放的物品外形不能超出堆码区矩形框。

比赛次数：原则上只有1次机会，但作品开始运行20秒内，因故障或状态异常可以由参赛队长申请重新开始一次，准备时间20秒。

其他规则：比赛过程中不得用手接触比赛作品和搬运物品，但在取物区有两个叠起物品搬运时，当上一层物品搬走后，允许用手整理下一层物品的提带，但不得改变物品的位置和方向。 比赛全过程不允许在地面拖拽物品。比赛作品应具有起升装置与取物装置。比赛作品应为自由独立体，允许采用结构型轨道作为行走导向，但不得与地面粘接。作品本体与地面接触的部分不得超出比赛场地，空中部分允许超出。比赛作品应自带电池电源，不得采用外接的电源或其它动力源。

（5）计分规则

综合得分=搬运物品数量分×40%+比赛作品重量分×20%+创新分×40%。

其中：

搬运物品数量分：在比赛规定时间内，按比赛规则每成功搬运1个物品到堆码区且按堆码规则堆码叠放计30分，比赛结束时按成功搬运物品数量累加得分即为搬运物品数量分，每次违反比赛规则的搬运将认定为搬运不成功，不计分。成功搬运是指同时满足以下2个条件： 1）搬运过程中按通行规则要求穿过A、 B两个障碍形成的连线且不触碰障碍物圆柱体（由评委组目测判断是否触碰，并按少数服从多数的原则进行判定）； 2）物品按堆码规则要求进行堆码叠放且所有被堆放的物品外形不能超出目标堆码区（由评委组目测判断是否超出目标堆码区，并按少数服从多数的原则举行判定）。若比赛用时尚未结束已搬完全部3个物品，则剩余时间按已用时间搬运物品数量折算累加数量分，进行累加计分。例如，在4分钟以内完成，搬运物品数量分=90+90×（4-实际完成时间）/实际完成时间。

比赛作品重量分：对每个比赛作品进行称重（单位：千克），以15千克为极限重，比赛作品重量分=（15-比赛作品重量）× 10。如果搬运物品数量为0，则比赛作品重量分计0分。作品重量包括本体、电源、 遥控器等所有与作品完成相关的物体重量。

创新分：评委组对每个作品根据其构造的新颖性、搬运工作完成的效果等内容进行综合评分，评分范围为0-100分，去掉评委的最高分和最低分后的平均值即为创新分。

比赛作品按照综合得分从高到低排序，综合得分越高，优胜名次越好。

三、大赛日程

1、报名时间：即日起至2022年3月20日17：00前。报名参赛的队伍或个人可下载相关附件（见教务处/机械学院网站），请于报名截止前将报名文件（见附件一、附件二）发送至信箱 qzdsdut@163.com。

2、比赛时间：初赛4月10日；决赛7月23日。（比赛时间如需调整，另行通知）

四、大赛奖励

本次大赛分初赛与决赛。初赛选出优秀作品进入决赛，决赛设一等奖、二等奖、三等奖，组织单位按奖项等级为获奖团队颁发证书。获奖作品将被推荐参加全国大赛。

五、大赛说明

本次大赛相关规则、流程等事宜，由机械工程学院作最终解释，若有疑问请联系曹老师（电话：13942036580；邮箱：xycao@dlut.edu.cn）。