第一篇：第三屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽命題及詳細(xì)規(guī)則[范文模版]

第三屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽

命題及競(jìng)賽規(guī)則

（征求意見稿）

2012-3-12

第三屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽 命題及詳細(xì)競(jìng)賽規(guī)則（征求意見稿）

1.本屆競(jìng)賽主題：

本屆競(jìng)賽主題為“無碳小車越障競(jìng)賽”。

要求經(jīng)過一定的前期準(zhǔn)備后，在比賽現(xiàn)場(chǎng)完成一套符合本命題要求的可運(yùn)行裝置，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性運(yùn)行考核。每個(gè)參賽作品要提交相關(guān)的設(shè)計(jì)、工藝、成本分析和工程管理4項(xiàng)報(bào)告。

2.競(jìng)賽命題：以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的具有方向控制功能的自行小車

給定一定重力勢(shì)能，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，設(shè)計(jì)一種可將該重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并以此驅(qū)動(dòng)小車行走的裝置。要求小車行走過程中完成所有動(dòng)作所需的能量均由此能量轉(zhuǎn)換獲得，不可使用任何其他的能量來源。給定重力勢(shì)能為4焦耳（取g=10m/s2），競(jìng)賽時(shí)統(tǒng)一用質(zhì)量為1Kg的重塊（￠50×65 mm，普通碳鋼）鉛垂下降來獲得，落差400±2mm，重塊落下后，須被小車承載并同小車一起運(yùn)動(dòng)，不允許掉落。

參賽小車要求具有轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)，且此轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)具有可調(diào)節(jié)功能，以適應(yīng)放有不同間距障礙物的競(jìng)賽場(chǎng)地。要求小車為三輪結(jié)構(gòu)，具體設(shè)計(jì)、材料選用以及加工制作均由參賽學(xué)生自主完成。3.競(jìng)賽參與方式：

本屆競(jìng)賽設(shè)競(jìng)賽項(xiàng)目I和競(jìng)賽項(xiàng)目Ⅱ。一個(gè)參賽隊(duì)只可參與一個(gè)項(xiàng)目比賽，每所參賽學(xué)校選拔推薦參與同一競(jìng)賽項(xiàng)目的參賽隊(duì)數(shù)不超過2個(gè)。4.競(jìng)賽項(xiàng)目I：

競(jìng)賽小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)避開賽道上設(shè)置的障礙物。障礙物為直徑20mm、高200mm的多個(gè)圓棒，沿直線等距離擺放。以小車前行的距離和成功避障的多少來綜合評(píng)定成績(jī)。

4.1 本校制作：參賽學(xué)生以小組為單位，按照競(jìng)賽命題的要求，在各自所在的學(xué)校內(nèi)，自主設(shè)計(jì)，獨(dú)立制作出參賽小車。

4.2集中參賽：參賽隊(duì)攜帶在本校制作完成并調(diào)試好的小車作品和關(guān)于作品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案、工程管理方案、加工工藝方案及成本分析方案等4份報(bào)告（紙質(zhì)版+電子版）參加競(jìng)賽。報(bào)告按競(jìng)賽秘書處發(fā)布的統(tǒng)一格式編寫。

4.3 報(bào)告的評(píng)分

由競(jìng)賽評(píng)審組對(duì)每個(gè)參賽隊(duì)提交的方案報(bào)告進(jìn)行評(píng)閱。此項(xiàng)成績(jī)編號(hào)為IA，滿分30分，其中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案7.5分，工藝設(shè)計(jì)方案7.5分，成本分析方案7.5分，工程管理設(shè)計(jì)方案7.5分。（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)分（7.5分）

完整性要求：小車裝配圖1幅（A4紙1頁），設(shè)計(jì)說明書1-2頁（A4）正確性要求：傳動(dòng)原理與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)正確，選材和工藝合理； 創(chuàng)新性要求：有獨(dú)立見解及創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想；

規(guī)范性要求：圖紙表達(dá)完整，標(biāo)注正確；文字描述準(zhǔn)確、清晰。（2）工藝設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)分（7.5分）

按照中批量（500臺(tái)/年）的生產(chǎn)綱領(lǐng)，自選作品車上一個(gè)較復(fù)雜的零件，設(shè)計(jì)并提交工藝設(shè)計(jì)方案報(bào)告（A4，2－3頁）。要求采用統(tǒng)一的報(bào)告格式（網(wǎng)上下載）；（3）成本分析報(bào)告評(píng)分（7.5分）

按照中批量（500臺(tái)/年）生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)作品小車產(chǎn)品做成本分析，內(nèi)容應(yīng)包含材料成本、加工制造成本兩方面（A4，2－3頁）。要求采用統(tǒng)一的報(bào)告格式（網(wǎng)上下載）。（4）工程管理設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)分（7.5分）

按照中批量（500臺(tái)/年）對(duì)作品小車產(chǎn)品做生產(chǎn)工程管理方案設(shè)計(jì)（A4，2－3頁）。要求目標(biāo)明確，文件完整，計(jì)劃合理，表達(dá)清楚。采用統(tǒng)一的報(bào)告格式（網(wǎng)上下載）。

總和每隊(duì)的4個(gè)方案的得分，按從高到低排列名次，起評(píng)分15分，第一名得30分，各隊(duì)得分按下列公式計(jì)算：

IA=30-15*(本隊(duì)名次-1)/參賽隊(duì)數(shù)

4.4 現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)賽 4.4.1 第一競(jìng)賽環(huán)節(jié)

攜帶在本校制作完成的作品，在集中比賽現(xiàn)場(chǎng)，加載由競(jìng)賽組委會(huì)統(tǒng)一提供的勢(shì)能重塊，在硬質(zhì)水平地面的指定賽道上進(jìn)行比賽，賽道寬度為2米，障礙間距為1米。每隊(duì)有2次機(jī)會(huì)，取2次成績(jī)中最好成績(jī)作為此項(xiàng)最終得分。

小車有效的繞障方法為：小車從賽道一側(cè)越過一個(gè)障礙后，整體穿過賽道中線且障礙物不被撞倒（擦碰障礙，但沒碰倒者，視為通過）；重復(fù)上述動(dòng)作，直至小車 停止。小車有效的運(yùn)行距離為：停止時(shí)小車距出發(fā)線最遠(yuǎn)端與出發(fā)線之間的垂直距離。測(cè)量此距離，每米得2分，測(cè)量讀數(shù)精確到毫米；每繞過一個(gè)障礙得8分（以小車整體越過賽道中線為準(zhǔn)），一次繞過2個(gè)或2個(gè)以上障礙時(shí)只算1個(gè)；多次繞過同1個(gè)障礙時(shí)只算1次，障礙物被撞倒不得分；障礙物未倒，但被推出定點(diǎn)區(qū)域也不得分。此項(xiàng)成績(jī)編號(hào)為IB。

根據(jù)各隊(duì)的得分，按從高到低排列名次，起評(píng)分30分，第一名得70分，按下列公式計(jì)算此環(huán)節(jié)各隊(duì)成績(jī)：

IB=70-40*(本隊(duì)名次-1)/參賽隊(duì)數(shù)

按下面公式計(jì)算各隊(duì)的階段成績(jī), 編號(hào)為IAB：

IAB=IA+IB 根據(jù)各隊(duì)的階段成績(jī)，按從高到低排列名次，將參賽隊(duì)分為I-A組和I-B兩個(gè)組，I-A組隊(duì)數(shù)：I-B組隊(duì)數(shù)=1：2，I-A組參賽隊(duì)獲得一等獎(jiǎng)的競(jìng)爭(zhēng)權(quán)利；I-B組參賽隊(duì)獲得二等獎(jiǎng)的競(jìng)爭(zhēng)權(quán)利。4.4.2 I-A組第二競(jìng)賽環(huán)節(jié)

1、現(xiàn)場(chǎng)加工制作

經(jīng)抽簽確定一個(gè)徽標(biāo)方案，本組每隊(duì)派出一名隊(duì)員，進(jìn)行該徽標(biāo)方案的快速成型加工制作，規(guī)定加工時(shí)間60分鐘；超過60分鐘后完成的，每延長(zhǎng)5分鐘，扣1分；延時(shí)超過1小時(shí)還沒有完成任務(wù)的，不得分。選手在加工競(jìng)賽過程中有違規(guī)現(xiàn)象，每發(fā)現(xiàn)一處扣罰1分，情節(jié)嚴(yán)重者加罰，直至停止其比賽；制作質(zhì)量不符合要求者，每發(fā)現(xiàn)一處扣罰1分。

此項(xiàng)競(jìng)賽任務(wù)成績(jī)編號(hào)為IA1，本組各參賽隊(duì)按本項(xiàng)得分由多到少排出名次，起評(píng)分10分，第一名得20分，代入下列公式計(jì)算應(yīng)得成績(jī)：

IA1=20-10*(本隊(duì)名次-1)/本組參賽隊(duì)數(shù)

2、按新的障礙物間距調(diào)整小車后，進(jìn)行小車運(yùn)行比賽。

a)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)公開抽簽，在1米±100mm范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)新的障礙物間距。b)本組各隊(duì)根據(jù)新的障礙物間距對(duì)自己的小車進(jìn)行調(diào)整裝配或修配。組委會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)提供普通車床、鉗工臺(tái)及調(diào)試場(chǎng)地。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，各隊(duì)?wèi)?yīng)完成調(diào)整修配內(nèi)容。無法完成者，不能進(jìn)入后續(xù)比賽。

c)本組各隊(duì)攜帶調(diào)整修配后小車，在調(diào)整障礙物間距后的競(jìng)賽場(chǎng)地上進(jìn)行比賽。競(jìng)賽計(jì)分規(guī)則同第一競(jìng)賽環(huán)節(jié)。

此項(xiàng)競(jìng)賽任務(wù)成績(jī)編號(hào)為IA2，本組各參賽隊(duì)按本項(xiàng)得分由多到少排出名次，起評(píng)分30分，第一名得80分，代入下列公式計(jì)算應(yīng)得成績(jī)：

IA2=80-50*(本隊(duì)名次-1)/本組參賽隊(duì)數(shù)

4.4.3 I-A組第三競(jìng)賽環(huán)節(jié)

現(xiàn)場(chǎng)答辯

I-A組各隊(duì)經(jīng)抽簽產(chǎn)生參加答辯環(huán)節(jié)的參賽隊(duì)，需準(zhǔn)備關(guān)于本隊(duì)參賽作品的工藝成本和管理對(duì)策相關(guān)知識(shí)的答辯。

此項(xiàng)競(jìng)賽任務(wù)成績(jī)編號(hào)為IA3，按答辯得分由多到少排名，成績(jī)按下列公式計(jì)算：

IA3=參加答辯隊(duì)數(shù)/2-本隊(duì)名次

4.4.4 I-B組第二競(jìng)賽環(huán)節(jié)

按新的障礙物間距調(diào)整小車后，進(jìn)行小車運(yùn)行比賽。

a)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)公開抽簽，在1米±100mm范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)新的障礙物間距。b)本組各隊(duì)根據(jù)新的障礙物間距對(duì)自己的小車進(jìn)行調(diào)整裝配或修配。組委會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)提供普通車床、鉗工臺(tái)及調(diào)試場(chǎng)地。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，各隊(duì)?wèi)?yīng)完成調(diào)整修配內(nèi)容。無法完成者，不能進(jìn)入后續(xù)比賽。

c)本組各隊(duì)攜帶調(diào)整修配后小車，在調(diào)整障礙間距后的競(jìng)賽場(chǎng)地上，進(jìn)行比賽。競(jìng)賽計(jì)分規(guī)則同第一競(jìng)賽環(huán)節(jié)。

此項(xiàng)競(jìng)賽任務(wù)成績(jī)編號(hào)為IB1，本組各參賽隊(duì)按本項(xiàng)得分由多到少排出名次，起評(píng)分30分，第一名得80分，代入下列公式計(jì)算應(yīng)得成績(jī)：

IB1=80-50*(本隊(duì)名次-1)/本組參賽隊(duì)數(shù)

4.5 總成績(jī)?cè)u(píng)定

I-A組各隊(duì)最終成績(jī)：

ZIA = IA1+IA2+IA3

I-B組各隊(duì)最終成績(jī)：

ZIB = IAB+IB1

圖1： 無碳小車示意圖

圖2： 無碳小車在重力勢(shì)能作用下自動(dòng)行走示意圖

5.競(jìng)賽項(xiàng)目Ⅱ

小車在半張標(biāo)準(zhǔn)乒乓球臺(tái)（長(zhǎng)1525mm、寬1370mm）上，繞相距一定距離的兩個(gè)障礙沿8字形軌跡繞行，繞行時(shí)不可以撞倒障礙物，不可以掉下球臺(tái)。障礙物為直徑20mm、長(zhǎng)200mm的2個(gè)圓棒，相距一定距離放置在半張標(biāo)準(zhǔn)乒乓球臺(tái)的中線上，以小車完成8字繞行圈數(shù)的多少來綜合評(píng)定成績(jī)。如下圖

圖3： 競(jìng)賽項(xiàng)目二所用乒乓球臺(tái)及障礙設(shè)置圖

參賽者參賽時(shí)，需要提交關(guān)于作品①設(shè)計(jì)說明書、②工程管理方案、③加工工藝方案、④成本分析方案報(bào)告。

5.1 本校制作：參賽學(xué)生以小組為單位，按照競(jìng)賽命題的要求，在各自所在的學(xué)校內(nèi)，自主設(shè)計(jì)，獨(dú)立制作出參賽小車，并通過由所在學(xué)校組織的校極競(jìng)賽選拔向本屆省賽推薦報(bào)名。

5.2 集中參賽：參賽隊(duì)攜帶在本校制作完成并調(diào)試好的小車作品和關(guān)于作品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案、工程管理方案、加工工藝方案及成本分析方案等4份報(bào)告（紙質(zhì)版+電子版）參加競(jìng)賽。報(bào)告按本屆競(jìng)賽秘書處發(fā)布的統(tǒng)一格式編寫。5.3 報(bào)告的評(píng)分

由競(jìng)賽評(píng)審組對(duì)每個(gè)參賽隊(duì)提交的方案進(jìn)行評(píng)閱。其中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案7.5分，工藝設(shè)計(jì)方案7.5分，成本分析方案7.5分，工程管理設(shè)計(jì)方案7.5分。每出現(xiàn)一 處不正確或不合理項(xiàng)扣0.2-0.5分。（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)分（7.5分）

完整性要求：小車裝配圖1幅（A4紙1頁），設(shè)計(jì)說明書1-2頁（A4）正確性要求：傳動(dòng)原理與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)正確，選材和工藝合理； 創(chuàng)新性要求：有獨(dú)立見解及創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想；

規(guī)范性要求：圖紙表達(dá)完整，標(biāo)注正確；文字描述準(zhǔn)確、清晰。（2）工藝設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)分（7.5分）

按照中批量（500臺(tái)/年）的生產(chǎn)綱領(lǐng)，自選作品車上一個(gè)較復(fù)雜的零件，設(shè)計(jì)并提交工藝設(shè)計(jì)方案報(bào)告（A4，2－3頁）。要求采用統(tǒng)一的報(bào)告格式（網(wǎng)上下載）；（3）成本分析報(bào)告評(píng)分（7.5分）

按照中批量（500臺(tái)/年）生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)作品小車產(chǎn)品做成本分析，內(nèi)容應(yīng)包含材料成本、加工制造成本兩方面（A4，2－3頁）。要求采用統(tǒng)一的報(bào)告格式（網(wǎng)上下載）。（4）工程管理設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)分（7.5分）

按照中批量（500臺(tái)/年）對(duì)作品小車產(chǎn)品做生產(chǎn)工程管理方案設(shè)計(jì)（A4，2－3頁）。要求目標(biāo)明確，文件完整，計(jì)劃合理，表達(dá)清楚。采用統(tǒng)一的報(bào)告格式（網(wǎng)上下載）。

此項(xiàng)成績(jī)編號(hào)為IIA，總和每隊(duì)的4個(gè)方案的得分，按從高到低排列名次，起評(píng)分15分，第一名得30分，各隊(duì)得分按下列公式計(jì)算：

IIA=30-15*(本隊(duì)名次-1)/參賽隊(duì)數(shù)

5.4 現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)賽 5.4.1 第一競(jìng)賽環(huán)節(jié)

攜帶在本校制作完成好的作品，在集中比賽現(xiàn)場(chǎng)，使用符合命題要求的重力勢(shì)能，加載大賽組委會(huì)提供的重塊，在半張標(biāo)準(zhǔn)乒乓球臺(tái)（長(zhǎng)1525mm、寬1370mm）的上，繞放置在中線上相距不小于300mm距離（具體距離自定）的2個(gè)障礙物沿8字形軌跡繞行，繞行時(shí)不可以撞倒障礙物，不可以掉下球臺(tái)，重塊在整個(gè)繞行過程中不允許掉落。每隊(duì)有3次機(jī)會(huì)，計(jì)算時(shí)，采用3次成績(jī)中最好成績(jī)。

一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的8字繞障方式為：小車的行走軌跡為繞過兩個(gè)障礙的8字形，兩個(gè)障礙分別在8字的一個(gè)封閉環(huán)內(nèi)，且不碰撞障礙物，小車不掉下球臺(tái)。比賽中，小車應(yīng)重復(fù)上述動(dòng)作，直至小車停止。小車?yán)@障過程中每完成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的8字繞行得12分；完成8字繞行，只繞過1個(gè)障礙，得6分；完成8字繞行，沒有繞過障礙，得2分；障礙物被撞倒或被推出定點(diǎn)區(qū)域，視為沒有繞過障礙；擦碰障礙，障礙物未倒，也沒將障礙物推出定點(diǎn)區(qū)域，視為通過，但要扣1分。重塊脫離小車、小車停止或小車掉下球臺(tái)比賽結(jié)束。

此項(xiàng)成績(jī)編號(hào)為IIB。根據(jù)各隊(duì)的得分，按從高到低排列名次，起評(píng)分30分，第一名得70分，按下列公式計(jì)算此環(huán)節(jié)各隊(duì)成績(jī)：

IIB=70-40*(本隊(duì)名次-1)/參賽隊(duì)數(shù)

按下面公式計(jì)算各隊(duì)的階段成績(jī), 編號(hào)為IIAB：

IIAB=IIA+IIB 根據(jù)各隊(duì)的階段成績(jī)，按從高到低排列名次，將參賽隊(duì)分為II-A和II-B兩個(gè)組，II-A組隊(duì)數(shù)：II-B組隊(duì)數(shù)=1：2，II-A組參賽隊(duì)獲得一等獎(jiǎng)的競(jìng)爭(zhēng)權(quán)利；II-B組參賽隊(duì)獲得二等獎(jiǎng)的競(jìng)爭(zhēng)權(quán)利。5.4.2 Ⅱ-A組第二競(jìng)賽環(huán)節(jié)

1、現(xiàn)場(chǎng)加工制作

經(jīng)抽簽確定一個(gè)徽標(biāo)方案，A組每隊(duì)派出一名隊(duì)員，進(jìn)行該徽標(biāo)方案的快速成型加工制作，規(guī)定加工時(shí)間60分鐘；超過60分鐘后完成的，每延長(zhǎng)5分鐘，扣1分；延時(shí)超過1小時(shí)還沒有完成任務(wù)的，不得分。選手在加工競(jìng)賽過程中有違規(guī)現(xiàn)象，每發(fā)現(xiàn)一處扣罰1分，情節(jié)嚴(yán)重者加罰，直至停止其比賽；制作質(zhì)量不符合要求者，每發(fā)現(xiàn)一處扣罰1分。

此項(xiàng)競(jìng)賽任務(wù)成績(jī)編號(hào)為IIA1，本組各參賽隊(duì)按本項(xiàng)得分由多到少排出名次，起評(píng)分10分，第一名得20分，代入下列公式計(jì)算應(yīng)得成績(jī)：

IIA1=20-10*(本隊(duì)名次-1)/本組參賽隊(duì)數(shù)

2、按新的障礙物間距調(diào)整小車后，進(jìn)行小車運(yùn)行比賽。

a)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)公開抽簽，在300-500mm范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)新的障礙物間距。b)本組各隊(duì)根據(jù)調(diào)整后的障礙間距，對(duì)自己的小車進(jìn)行調(diào)整裝配或修配。組委會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)提供普通車床、鉗工臺(tái)及調(diào)試場(chǎng)地。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，各隊(duì)?wèi)?yīng)完成調(diào)整修配內(nèi)容。無法完成者，不能進(jìn)入后續(xù)比賽。c)本組各隊(duì)攜帶調(diào)整修配后小車，在調(diào)整障礙間距后的競(jìng)賽場(chǎng)地上進(jìn)行比賽。競(jìng)賽計(jì)分規(guī)則同第一競(jìng)賽環(huán)節(jié)。

此項(xiàng)競(jìng)賽任務(wù)成績(jī)編號(hào)為IIA2，本組各參賽隊(duì)按本項(xiàng)得分由多到少排出名 次，起評(píng)分30分，第一名得80分，代入下列公式計(jì)算應(yīng)得成績(jī)：

IIA2=80-50*(本隊(duì)名次-1)/本組參賽隊(duì)數(shù)

5.4.3 Ⅱ-A組第三競(jìng)賽環(huán)節(jié)

現(xiàn)場(chǎng)答辯

II-A組各隊(duì)經(jīng)抽簽產(chǎn)生參加答辯環(huán)節(jié)的參賽隊(duì)，需準(zhǔn)備關(guān)于本隊(duì)參賽作品的工藝成本和管理對(duì)策相關(guān)知識(shí)的答辯。

此項(xiàng)競(jìng)賽任務(wù)成績(jī)編號(hào)為IIA3，按答辯得分由多到少排名，成績(jī)按下列公式計(jì)算：

IIA3=參加答辯隊(duì)數(shù)/2-本隊(duì)名次

5.4.4 Ⅱ-B組第二競(jìng)賽環(huán)節(jié)

按新的障礙物間距調(diào)整小車后，進(jìn)行小車運(yùn)行比賽。

a)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)公開抽簽，在300-500mm范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)新的障礙物間距。b)本組各隊(duì)根據(jù)調(diào)整后的障礙間距，對(duì)自己的小車進(jìn)行調(diào)整裝配或修配。組委會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)提供普通車床、鉗工臺(tái)及調(diào)試場(chǎng)地。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，各隊(duì)?wèi)?yīng)完成調(diào)整修配內(nèi)容。無法完成者，不能進(jìn)入后續(xù)比賽。

c)本組各隊(duì)攜帶調(diào)整修配后小車，在調(diào)整障礙間距后的競(jìng)賽場(chǎng)地上進(jìn)行比賽。競(jìng)賽計(jì)分規(guī)則同第一競(jìng)賽環(huán)節(jié)。

此項(xiàng)競(jìng)賽任務(wù)成績(jī)編號(hào)為IIB1，本組各參賽隊(duì)按本項(xiàng)得分由多到少排出名次，起評(píng)分30分，第一名得80分，代入下列公式計(jì)算應(yīng)得成績(jī)：

IIB1=80-50*(本隊(duì)名次-1)/本組參賽隊(duì)數(shù)

5.5 總成績(jī)?cè)u(píng)定

Ⅱ-A組各隊(duì)最終成績(jī)：

ZIIA = IIA1+IIA2+IIA3

Ⅱ-B組各隊(duì)最終成績(jī)：

ZIIB = IIAB+IIB1

6.獎(jiǎng)項(xiàng)分配

6.1“競(jìng)賽項(xiàng)目I”獎(jiǎng)項(xiàng)分配：

按“競(jìng)賽項(xiàng)目一”參賽隊(duì)數(shù)的30%獲得一等獎(jiǎng)，隨后的40%獲得二等獎(jiǎng)，其 余獲得三等獎(jiǎng)或優(yōu)秀獎(jiǎng)，中途放棄比賽者無獎(jiǎng)。

一等獎(jiǎng)在I-A組中產(chǎn)生，按總成績(jī)ZIA由多到少排名，相同者并列；按所需一等獎(jiǎng)名額，按成績(jī)由高到低頒發(fā)一等獎(jiǎng)，I-A組剩余隊(duì)伍頒發(fā)二等獎(jiǎng)。其余二等獎(jiǎng)名額在I-B組中產(chǎn)生，按總成績(jī)ZIB由多到少排名，相同者并列；按所余二等獎(jiǎng)名額，按成績(jī)由高到低頒發(fā)二等獎(jiǎng)，I-B組剩余隊(duì)伍視具體情況頒發(fā)三等獎(jiǎng)、優(yōu)秀獎(jiǎng)或無獎(jiǎng)。

6.2“競(jìng)賽項(xiàng)目Ⅱ”獎(jiǎng)項(xiàng)分配：

按“競(jìng)賽項(xiàng)目二”參賽隊(duì)數(shù)的30%獲得一等獎(jiǎng)，隨后的50%獲得二等獎(jiǎng)，其余獲得三等獎(jiǎng)或優(yōu)秀獎(jiǎng)，中途放棄比賽者無獎(jiǎng)。

一等獎(jiǎng)在II-A組中產(chǎn)生，按總成績(jī)ZIIA由多到少排名，相同者并列；按所需一等獎(jiǎng)名額，按成績(jī)由高到低頒發(fā)一等獎(jiǎng)II-A組剩余隊(duì)伍頒發(fā)二等獎(jiǎng)。其余二等獎(jiǎng)名額在II-B組中產(chǎn)生，按總成績(jī)ZIIB由多到少排名，相同者并列；按所余二等獎(jiǎng)名額，按成績(jī)由高到低頒發(fā)二等獎(jiǎng)，II-B組剩余隊(duì)伍視具體情況頒發(fā)三等獎(jiǎng)、優(yōu)秀獎(jiǎng)或無獎(jiǎng)。

第三屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽秘書處

2012.3.12

第二篇：第四屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽命題及規(guī)則

第四屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽命題及規(guī)則

1.競(jìng)賽主題

本屆競(jìng)賽主題為“無碳小車越障競(jìng)賽”。

要求經(jīng)過一定的前期準(zhǔn)備后，在比賽現(xiàn)場(chǎng)完成一臺(tái)符合本命題要求的可運(yùn)行的機(jī)械裝置，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性運(yùn)行考核。每個(gè)參賽作品需要提交相關(guān)的設(shè)計(jì)、工藝、成本分析和工程管理4個(gè)文件及長(zhǎng)度為3分鐘的關(guān)于參賽作品設(shè)計(jì)及制作過程的匯報(bào)視頻。

2.競(jìng)賽命題

本屆競(jìng)賽命題為“以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的具有方向控制功能的自行小車。”

設(shè)計(jì)一種小車，驅(qū)動(dòng)其行走及轉(zhuǎn)向的能量是根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，由給定重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換而得到的。該給定重力勢(shì)能由競(jìng)賽時(shí)統(tǒng)一使用質(zhì)量為1Kg的標(biāo)準(zhǔn)砝碼（￠50×65 mm，碳鋼制作）來獲得，要求砝碼的可下降高度為400±2mm。標(biāo)準(zhǔn)砝碼始終由小車承載，不允許從小車上掉落。圖1為小車示意圖。

圖1 無碳小車示意圖

要求小車在行走過程中完成所有動(dòng)作所需的能量均由此給定重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換而得，不可以使用任何其他來源的能量。

要求小車具有轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)，且此轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)具有可調(diào)節(jié)功能，以適應(yīng)放有不同間距障礙物的競(jìng)賽場(chǎng)地。

要求小車為三輪結(jié)構(gòu)。具體設(shè)計(jì)、材料選用及加工制作均由參賽學(xué)生自主完成。3.競(jìng)賽安排

每個(gè)參賽隊(duì)由3名在校本科大學(xué)生和1名指導(dǎo)教師及1名領(lǐng)隊(duì)組成，參加校、省及全國(guó)競(jìng)賽。

3.1 本校制作

參賽隊(duì)按本競(jìng)賽命題的要求，在各自所在的學(xué)校內(nèi)，自主設(shè)計(jì)，獨(dú)立制作出一臺(tái)參賽小車。允許為參賽小車命名，并在參賽小車上制作標(biāo)識(shí)。

3.2 集中參賽

1)攜帶在本校制作完成的小車作品參賽。

2)報(bào)到時(shí)提交參賽作品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案、工程管理方案、加工工藝方案及成本分析方案共4個(gè)文件（分別提交紙質(zhì)版文件一式2份、電子版文件1份），文件按本競(jìng)賽秘書處發(fā)布的統(tǒng)一格式編寫。

3)提交1份3分鐘的視頻，(格式要求： MPEG文件，DVD-PAL 4:3，24位，720 x576，25 fps，音頻數(shù)據(jù)速率 448 kbps杜比數(shù)碼音頻 48KHz)，視頻的內(nèi)容是關(guān)于本隊(duì)參賽作品賽前設(shè)計(jì)及制作過程的匯報(bào)及說明。4)提交PPT文件 1份，內(nèi)容是闡述小車的設(shè)計(jì)、制作方案說明及體會(huì)。3.3 方案文件要求 1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案文件

完整性要求：小車裝配圖1幅、要求標(biāo)注所有小車零件（A3紙1頁）； 裝配爆炸圖1幅（所用三維軟件自行選用，A3紙1頁）； 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)展開圖1幅（A3紙1頁）； 設(shè)計(jì)說明書1-2頁（A4）。正確性要求：傳動(dòng)原理與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算正確，選材和工藝合理。創(chuàng)新性要求：有獨(dú)立見解及創(chuàng)新點(diǎn)。

規(guī)范性要求：圖紙表達(dá)完整，標(biāo)注規(guī)范；文字描述準(zhǔn)確、清晰。2）工藝設(shè)計(jì)方案文件

按照中批量（500臺(tái)/年）的生產(chǎn)綱領(lǐng)，自選作品小車上一個(gè)較復(fù)雜的零件，完成并提交工藝設(shè)計(jì)方案報(bào)告（A4，2－3頁）。要求采用統(tǒng)一的方案文件格式（網(wǎng)上下載）。

3）成本分析方案文件

分別按照單臺(tái)小批量和中批量（500臺(tái)/年）生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)作品小車產(chǎn)品做成本分析。內(nèi)容應(yīng)包含材料成本、加工制造成本兩方面（A4，2－3頁）。要求采用統(tǒng)一的方案文件格式（網(wǎng)上下載）。

4）工程管理方案文件

按照中批量（500臺(tái)/年）對(duì)作品小車產(chǎn)品做生產(chǎn)工程管理方案設(shè)計(jì)（A4，2－3頁）。要求目標(biāo)明確，文件完整，計(jì)劃合理，表達(dá)清楚。采用統(tǒng)一的方案文件格式（網(wǎng)上下載）。

4.競(jìng)賽項(xiàng)目

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)公開抽簽，在700～1300mm范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)“S”型賽道障礙物間距值，在300～500mm范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)“8”字型賽道障礙物間距值。

4.1 參賽小車拆裝調(diào)試

各隊(duì)選派2名隊(duì)員，對(duì)本隊(duì)參賽小車上的所有零件進(jìn)行拆卸，然后，根據(jù)公開抽簽產(chǎn)生的障礙物間距調(diào)整并裝配小車。裁判人員根據(jù)爆炸圖進(jìn)行檢查。拆裝工具自帶，現(xiàn)場(chǎng)將提供鉗工臺(tái)。如需使用機(jī)床加工，可提出申請(qǐng)，經(jīng)裁判批準(zhǔn)，可到車間進(jìn)行普車、普銑、鉆孔等常規(guī)加工作業(yè)，所需刀具和量具自備。對(duì)違反規(guī)定的行為按減分法 處理。

本項(xiàng)競(jìng)賽內(nèi)容應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，逾時(shí)不能進(jìn)入后續(xù)比賽。4.2 3D打印設(shè)計(jì)及制作

在比賽現(xiàn)場(chǎng)以公開抽簽的方式從題庫（不提前發(fā)布）中抽取一個(gè)題目，各隊(duì)的第三名隊(duì)員根據(jù)此題目獨(dú)立進(jìn)行3D設(shè)計(jì)及打印制作。本項(xiàng)內(nèi)容應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，違規(guī)減分，逾時(shí)不能進(jìn)入后續(xù)比賽。

4.3 “S”型賽道場(chǎng)地常規(guī)賽

競(jìng)賽小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)繞過賽道上設(shè)置的障礙物，如圖2。障礙物為直徑20mm、高200mm的圓棒，沿賽道中線等距離擺放。以小車前行的距離和成功繞障數(shù)量來評(píng)定成績(jī)。

參加“S”型賽道競(jìng)賽的參賽隊(duì)，用在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整裝配后的小車，加載由競(jìng)賽組委會(huì)統(tǒng)一提供的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，在指定的賽道上進(jìn)行比賽。賽道寬度為2米，出發(fā)端線距第一個(gè)障礙及障礙與障礙之間的間距均相同，具體數(shù)值由4.競(jìng)賽項(xiàng)目開始時(shí)的抽簽產(chǎn)生。小車出發(fā)位置自定，但不得超過出發(fā)端線和賽道邊界線。每隊(duì)小車運(yùn)行2次，取2次成績(jī)中的最好成績(jī)。

圖2 無碳小車在重力勢(shì)能作用下自動(dòng)行走示意圖

小車有效的繞障方法為：小車從賽道一側(cè)越過一個(gè)障礙后，整體越過賽道中線且障礙物不被撞倒或推出障礙物定位圓；連續(xù)運(yùn)行，直至小車停止。小車有效的運(yùn)行距離為：停止時(shí)小車最遠(yuǎn)端與出發(fā)線之間的垂直距離。

4.4 “8”字型賽道場(chǎng)地常規(guī)賽

小車在半張標(biāo)準(zhǔn)乒乓球臺(tái)（長(zhǎng)1525mm、寬1370mm）上，繞兩個(gè)障礙物按“8”字型軌跡運(yùn)行。障礙物為直徑20mm、長(zhǎng)200mm的2個(gè)圓棒，相距一定距離放置在半張標(biāo)準(zhǔn)乒乓球臺(tái)的中線上，該距離由4.競(jìng)賽項(xiàng)目開始時(shí)的抽簽產(chǎn)生，以小車完成8字繞行圈數(shù)的多少來評(píng)定成績(jī)，見圖3。

參加“8”字型賽道競(jìng)賽的參賽隊(duì)，使用在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整裝配后的小車及組委會(huì)統(tǒng)一提供的標(biāo)準(zhǔn)砝碼參賽。出發(fā)點(diǎn)自定，每隊(duì)小車運(yùn)行2次，取2次成績(jī)中最好成績(jī)。

一個(gè)成功的“8”字繞障軌跡為：兩個(gè)封閉圖形軌跡和軌跡的兩次變向交替出現(xiàn)，變向指的是：軌跡的曲率中心從軌跡的一側(cè)變化到另一側(cè)。

圖3 “8”字型賽道競(jìng)賽所用乒乓球臺(tái)及障礙設(shè)置圖

比賽中，小車需連續(xù)運(yùn)行，直至停止。小車沒有繞過障礙、碰倒障礙、將障礙物推出定位圓區(qū)域、砝碼脫離小車、小車停止或小車掉下球臺(tái)均視為本次比賽結(jié)束。

4.5 場(chǎng)地挑戰(zhàn)賽

本項(xiàng)比賽為最小障礙物間距挑戰(zhàn)賽，分為“S”型賽道和“8”字型賽道兩項(xiàng)進(jìn)行?！癝” 型賽道，要求完成連續(xù)10個(gè)障礙物成功繞行，“8”字型賽道，要求完成連續(xù)10個(gè)完整“8”字繞行。

每個(gè)參賽隊(duì)可以報(bào)名參加一項(xiàng)挑戰(zhàn)賽，挑戰(zhàn)賽需提前報(bào)名，并提交挑戰(zhàn)的最小障礙物間距和按報(bào)名最小障礙物間距成功運(yùn)行的視頻記錄資料。根據(jù)報(bào)名成績(jī)排序，按 5 “S”賽項(xiàng)和“8”賽項(xiàng)分別選出10個(gè)隊(duì)進(jìn)入挑戰(zhàn)賽。

挑戰(zhàn)賽可以使用與常規(guī)賽不同的小車，但所用小車應(yīng)符合本命題要求。完成10個(gè)障礙或10個(gè)完整“8”字繞行的參賽隊(duì)，按障礙物最小間距的數(shù)值，計(jì)算成績(jī)，數(shù)值相同時(shí)，按完成時(shí)間的長(zhǎng)短，計(jì)算成績(jī)。間距越小，時(shí)間越短，成績(jī)?cè)礁摺?/p>

4.6 現(xiàn)場(chǎng)問辯

根據(jù)參賽隊(duì)數(shù)量，經(jīng)各隊(duì)自愿申請(qǐng)或通過抽簽產(chǎn)生參加答辯環(huán)節(jié)的參賽隊(duì)。答辯問題涉及本隊(duì)參賽作品的設(shè)計(jì)、制造工藝、成本及管理等相關(guān)知識(shí)。參與答辯的參賽隊(duì)按答辯得分由高到低排序，得分高于答辯平均分的隊(duì)將獲得總分加分，得分低于答辯平均分的隊(duì)將得到總分減分。

5.獎(jiǎng)項(xiàng)分配

常規(guī)賽“S”型賽道組和“8”字型賽道組各設(shè)一、二、三等獎(jiǎng)，一等獎(jiǎng)30%，二等獎(jiǎng)30%，其余為三等獎(jiǎng)、優(yōu)秀獎(jiǎng)和無獎(jiǎng)。

挑戰(zhàn)賽“S”型賽道組和“8”字型賽道組各設(shè)第一、第二、第三名獎(jiǎng)，其余挑戰(zhàn)成功的隊(duì)獲頒挑戰(zhàn)賽成功獎(jiǎng)。

全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽秘書處

第三篇：第五屆上海市大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽命題

第五屆上海市大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽命題

1.競(jìng)賽主題

本屆競(jìng)賽主題為“自動(dòng)辨識(shí)無碳小車競(jìng)賽”。

要求經(jīng)過一定的前期準(zhǔn)備后，在比賽現(xiàn)場(chǎng)完成一臺(tái)符合本命題要求的可運(yùn)行的機(jī)械裝置，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性運(yùn)行考核。每個(gè)參賽作品需要提交相關(guān)的設(shè)計(jì)、工藝、成本分析和工程管理4個(gè)文件。

2.競(jìng)賽命題

本屆競(jìng)賽命題為“以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的具有自動(dòng)辨識(shí)并實(shí)現(xiàn)方向控制的自行小車”。

設(shè)計(jì)一種小車，小車為三輪結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)行走的能量是根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，由給定重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換而得到的，轉(zhuǎn)向的能量由電池通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制，但只能提供方向輪的轉(zhuǎn)向動(dòng)力，不能提供前進(jìn)動(dòng)力。該給定重力勢(shì)能由競(jìng)賽時(shí)統(tǒng)一使用質(zhì)量為1Kg的標(biāo)準(zhǔn)砝碼（￠50×65 mm，碳鋼制作）來獲得，要求砝碼的可下降高度為400±2mm。標(biāo)準(zhǔn)砝碼始終由小車承載，不允許從小車上掉落，如圖1所示為小車示意圖。小車在起始點(diǎn)開始運(yùn)行時(shí)砝碼的高度必須是400±2mm。/ 9

圖1 無碳小車示意圖

要求小車在行走過程中完成前行動(dòng)作所需的能量只能是給定重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換而得，不可以使用任何其他來源的能量。

本次競(jìng)賽分為常規(guī)賽和挑戰(zhàn)賽，常規(guī)賽只能使用除智能芯片以外的由分立元器件（含集成電路）組成的電路，挑戰(zhàn)賽只能使用帶單片機(jī)的電路。

比賽所用電能來自規(guī)定的電池：型號(hào)：14500，磷酸鐵鋰電池?cái)?shù)量2節(jié)，電壓3.2V/節(jié)，容量1200mAh，光電檢測(cè)裝置不限，自行解決。

要求小車具有轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)，且轉(zhuǎn)向控制由自識(shí)別控制系統(tǒng)完成，采用光電裝置自動(dòng)識(shí)別線條或障礙物（材料：雪弗板，顏色：白色），并控制微型電機(jī)改變方向，以適應(yīng)不同材質(zhì)的賽道，其中“S”型壁障賽道常規(guī)賽采用放有不等間距障礙物的賽道（材質(zhì)：亞光復(fù)合地板，顏色：淺色），軌跡識(shí)別螺線賽道常規(guī)賽采用沒有障礙物的螺旋黑色線條賽道（材質(zhì)： 0.3mm厚亞光地貼，顏色：白色）和挑戰(zhàn)賽采用放有不等間距障礙物及黑色邊界線的賽道（材質(zhì)：亞光復(fù)合地板，顏色：淺色）。所有黑色線條均為寬20mm的黑色5S桌面定位膠帶，所有出發(fā)線均為寬20mm的白色5S桌面定位膠帶。

具體設(shè)計(jì)、材料選用及加工制作均由參賽學(xué)生自主完成。/ 9

3.競(jìng)賽安排

每個(gè)參賽隊(duì)由3名在校本科大學(xué)生和2名指導(dǎo)教師（1名兼領(lǐng)隊(duì)）組成，每個(gè)參賽隊(duì)只能參加一個(gè)項(xiàng)目的市級(jí)競(jìng)賽。

3.1 本校制作

參賽隊(duì)按本競(jìng)賽命題的要求，在各自所在的學(xué)校內(nèi)，自主設(shè)計(jì)，獨(dú)立制作出一臺(tái)參賽小車。

3.2 集中參賽

1)攜帶在本校制作完成的小車作品參賽。

2)報(bào)到時(shí)提交參賽作品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案、工程管理方案、加工工藝方案及成本分析方案共4個(gè)文件（分別提交紙質(zhì)版文件一式2份、電子版文件1份），文件按本競(jìng)賽秘書處發(fā)布的統(tǒng)一格式編寫。4.方案文件要求

所有文件不得標(biāo)識(shí)學(xué)校或參賽隊(duì)及隊(duì)員信息，否則將扣除方案設(shè)計(jì)成績(jī)。

1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案文件

完整性要求：小車裝配圖1幅、要求標(biāo)注所有小車零件（A3紙1頁）；

裝配爆炸圖1幅（所用三維軟件自行選用，A3紙1頁）； 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)展開圖1幅（A3紙1頁）； 轉(zhuǎn)向控制電路圖1幅（A4紙1頁）設(shè)計(jì)說明書1-2頁（A4）。

正確性要求：傳動(dòng)原理與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算正確，選材和工藝合理。創(chuàng)新性要求：有獨(dú)立見解及創(chuàng)新點(diǎn)。/ 9

規(guī)范性要求：圖紙表達(dá)完整，標(biāo)注規(guī)范；文字描述準(zhǔn)確、清晰。2）工藝設(shè)計(jì)方案文件

按照單件小批量的生產(chǎn)綱領(lǐng)，自選作品小車上一個(gè)較復(fù)雜的零件，完成并提交工藝設(shè)計(jì)方案報(bào)告（A4，2－3頁）。要求采用統(tǒng)一的方案文件格式（網(wǎng)上下載）。

3）成本分析方案文件

分別按照單件小批量生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)作品小車產(chǎn)品做成本分析。內(nèi)容應(yīng)包含材料成本、加工制造成本兩方面（A4，2－3頁）。要求采用統(tǒng)一的方案文件格式（網(wǎng)上下載）。

4）工程管理方案文件

按照單件小批量對(duì)作品小車產(chǎn)品做生產(chǎn)工程管理方案設(shè)計(jì)（A4，2－3頁）。要求目標(biāo)明確，文件完整，計(jì)劃合理，表達(dá)清楚。采用統(tǒng)一的方案文件格式（網(wǎng)上下載）。

5.競(jìng)賽項(xiàng)目

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)抽簽產(chǎn)生障礙物數(shù)量、坡度角度大小、障礙物間距等參數(shù)。5.1 主控電路焊接，小車拆裝及機(jī)電聯(lián)調(diào)

該競(jìng)賽環(huán)節(jié)為完成主控電路板焊接和參賽小車拆裝及機(jī)電聯(lián)調(diào)，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體的競(jìng)賽環(huán)節(jié)。

1）主控電路焊接

三個(gè)項(xiàng)目的參賽隊(duì)對(duì)本隊(duì)的參賽小車的主控電路板現(xiàn)場(chǎng)焊接（可以不含傳感器、電機(jī)/舵機(jī)等所涉及到的相應(yīng)驅(qū)動(dòng)電路、貼片類的單片機(jī)主芯片等比賽現(xiàn)場(chǎng)不要求焊接）。所用主控電路板和分立元器件、焊接、檢測(cè)等工具和耗材均4 / 9

自帶，現(xiàn)場(chǎng)提供信號(hào)發(fā)生器、電源和操作工作臺(tái)。對(duì)違反規(guī)定的行為按減分法處理。

本項(xiàng)競(jìng)賽內(nèi)容應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，不能逾時(shí)。2）小車拆裝

參賽隊(duì)對(duì)本隊(duì)參賽小車上的所有零件（拆到零件，沒有拆到零件的酌情扣分）進(jìn)行拆卸和裝配（不含現(xiàn)場(chǎng)焊接的主控電路板安裝）。所需拆裝工具、刀具和量具自帶，現(xiàn)場(chǎng)將提供鉗工臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)不提供車、銑、鉆孔等常規(guī)加工作業(yè)。對(duì)違反規(guī)定的行為按減分法處理。3)機(jī)電調(diào)試

現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行主控電路板等安裝，進(jìn)行小車的機(jī)電聯(lián)調(diào)，現(xiàn)場(chǎng)將提供信號(hào)發(fā)生器和電源。小車聯(lián)調(diào)出現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)焊接的主控電路板不能使用，必須使用原主控電路板的，扣除主控電路焊接成績(jī)，并只能獲得安裝后實(shí)際小車行走成績(jī)的80%。

本項(xiàng)競(jìng)賽內(nèi)容只能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，不能逾時(shí)。5.2軌跡識(shí)別螺線賽道常規(guī)賽

競(jìng)賽小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)檢測(cè)賽道軌跡--螺線前行（如圖2所示），以小車前行的有效距離來評(píng)定成績(jī)。

參加軌跡識(shí)別賽道競(jìng)賽的參賽隊(duì)用未拆裝小車和拆裝后小車，加載由競(jìng)賽組委會(huì)統(tǒng)一提供的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，在指定的賽道（阿基米德螺旋線和500~1000mm的中段直線）上進(jìn)行比賽。小車出發(fā)位置指定，小車須沿著指定的黑色線條前行，連續(xù)運(yùn)行直至小車停止或小車偏離黑色線條（黑色線條不在兩后輪之間）比賽終止。所有螺線包絡(luò)在最大直徑為1500mm，由大5 / 9

逐漸縮小，最小直徑為200mm，螺距最小為130mm。每隊(duì)小車各運(yùn)行2次，取2次成績(jī)中的最好成績(jī)，如果小車跑完全程，砝碼剩余高度計(jì)入成績(jī)。

圖2 無碳小車在重力勢(shì)能作用旋線賽道自動(dòng)行走示意圖

5.3“S”型壁障賽道常規(guī)賽

競(jìng)賽小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)繞過賽道上設(shè)置的障礙物（如圖3所示）。障礙物為長(zhǎng)450mm、高150mm、厚度10mm的長(zhǎng)方體板，以賽道中線兩側(cè)不等距離隨機(jī)擺放。以小車前行的距離來評(píng)定成績(jī)，撞倒障礙物或碰賽道邊界擋板均結(jié)束本次比賽。

參加“S”型賽道競(jìng)賽的參賽隊(duì)用在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整裝配后的小車，加載由競(jìng)賽6 / 9

組委會(huì)統(tǒng)一提供的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，在指定的賽道（材料：復(fù)合地板）上進(jìn)行比賽。賽道寬度為1000mm，高度為150mm，長(zhǎng)度為15000~25000mm，障礙物間距在500-1300mm范圍內(nèi)隨機(jī)擺放，賽道有20mm黑色中線。小車（含車身）出發(fā)位置必須和第一個(gè)障礙物在同一側(cè)，但不得超過出發(fā)線和賽道邊界擋板（高150mm）。連續(xù)運(yùn)行直至小車停止或小車任意部位撞倒障礙物或碰賽道邊界擋板比賽結(jié)束。每隊(duì)小車運(yùn)行2次，取2次成績(jī)中的最好成績(jī)，如果小車跑完全程，砝碼剩余高度計(jì)入成績(jī)。

圖3 無碳小車在重力勢(shì)能作用下自動(dòng)識(shí)別障礙物繞行示意圖

小車有效的繞障方法為：小車從賽道一側(cè)越過一個(gè)障礙時(shí)，不能碰撞障礙物，如碰撞障礙物不被撞倒或不推出障礙物定位區(qū)域（10mm區(qū)域）則繼續(xù)運(yùn)行為有效；連續(xù)運(yùn)行直至小車撞倒障礙物或小車停止或小車任意部位撞到賽道邊界擋板比賽結(jié)束。小車有效的運(yùn)行距離為：停止時(shí)小車最遠(yuǎn)端與出發(fā)線之間的垂直距離。

5.4多邊形賽道識(shí)別與避障綜合挑戰(zhàn)賽

本項(xiàng)競(jìng)賽為采用單片機(jī)控制的賽道有一定上坡和下坡、軌跡識(shí)別與障礙物避障的綜合挑戰(zhàn)賽。競(jìng)賽小車以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)前行，具有帶MCU設(shè)別賽道及方向控制電路功能。多邊形賽道寬度為1000mm，轉(zhuǎn)彎角度不小于100度（如圖4所示），外邊長(zhǎng)3000mm，障礙物之間的間距在600-1200mm7 / 9

范圍內(nèi)隨機(jī)擺放。小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)設(shè)別賽道，自動(dòng)控制壁障和轉(zhuǎn)向。賽道有黑線邊線。在小車前行的賽道上有長(zhǎng)500mm、高150mm、厚度10mm的長(zhǎng)方體板的障礙物，小車成功避障繼續(xù)前行。連續(xù)運(yùn)行直至小車停止或小車任意部位撞倒障礙物或進(jìn)入賽道邊界線比賽結(jié)束。小車出發(fā)位置自定，但不得超過出發(fā)端線和賽道黑色邊界線。在賽道上設(shè)置上坡（坡度5±0.5度、水平距離250mm）和下坡（坡度遠(yuǎn)小于1度，下坡水平距離1500mm-2000mm為最小水平距離）。每隊(duì)小車運(yùn)行2次，取2次成績(jī)中的最好成績(jī)。以小車前行的爬坡和下坡，以及避障數(shù)量綜合評(píng)定成績(jī)。

6.獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置

常規(guī)賽螺旋賽道組和“S”型賽道組，以及挑戰(zhàn)賽各設(shè)一、二、三等獎(jiǎng)，一等獎(jiǎng)30%，二等獎(jiǎng)30%，其余為三等獎(jiǎng)，獎(jiǎng)項(xiàng)數(shù)量由競(jìng)賽評(píng)審委員會(huì)根據(jù)參賽隊(duì)實(shí)際數(shù)量確定。/ 9

圖4 多邊形賽道場(chǎng)地

上海市大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽秘書處

（上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院代蓋章）

2015年11月30日 / 9

第四篇：第二屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽

第二屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽

命

題

[ 討論稿 ]

2010-6-20

根據(jù)《全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽命題原則》，命題與高校工程訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容相銜接，體現(xiàn)綜合性工程能力。命題內(nèi)容體現(xiàn)“創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、制造工藝能力、實(shí)際操作能力和工程管理能力”四個(gè)方面的要求，在分析和總結(jié)首屆競(jìng)賽全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽命題經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出“第二屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽命題”（討論稿）。

本屆競(jìng)賽分為“分省區(qū)預(yù)賽”和“全國(guó)決賽”二個(gè)階段。競(jìng)賽命題也對(duì)應(yīng)兩個(gè)階段分為兩部分。預(yù)賽階段只發(fā)布預(yù)賽命題，各參賽隊(duì)在預(yù)賽階段完成命題要求的設(shè)計(jì)任務(wù)和規(guī)定的加工制作，參與各省區(qū)預(yù)賽。經(jīng)預(yù)賽選拔并按組委會(huì)公布的比例確定參加決賽的隊(duì)伍。全國(guó)決賽時(shí)，各隊(duì)需要攜帶預(yù)賽中的加工制作并提交設(shè)計(jì)報(bào)告。設(shè)計(jì)報(bào)告包括命題要求的機(jī)械設(shè)計(jì)、工藝方案設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)成本分析和工程管理方案設(shè)計(jì)。全國(guó)決賽的內(nèi)容包括對(duì)指定零部件的現(xiàn)場(chǎng)加工制作、作品的裝配調(diào)試、競(jìng)賽及現(xiàn)場(chǎng)答辯等

命題中的工程管理能力項(xiàng)要求綜合考慮材料、加工、制造成本等各方面因素，提出合理的工程規(guī)劃。設(shè)計(jì)能力項(xiàng)要求參賽學(xué)生對(duì)參賽作品的設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性和規(guī)范性。命題中的制造工藝能力項(xiàng)以考核綜合運(yùn)用加工制造工藝知識(shí)的能力為主。

第二屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合技能競(jìng)賽的命題

（討論稿）

本屆比賽命題主題：

本屆競(jìng)賽命題主題為“無碳小車”。

要求經(jīng)過一定的前期準(zhǔn)備后，在集中比賽現(xiàn)場(chǎng)完成一套符合本命題要求的可運(yùn)行裝置，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性運(yùn)行考核。每個(gè)參賽作品要提交相關(guān)的設(shè)計(jì)、工藝、成本分析和工程管理4項(xiàng)成績(jī)考核作業(yè)。

命題：以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的具有方向控制功能的自行小車

1、功能設(shè)計(jì)要求

給定一重力勢(shì)能，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，設(shè)計(jì)一種可將該重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并可用來驅(qū)動(dòng)小車行走的裝置。該自行小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)避開賽道上設(shè)置的障礙物（每間隔1米，放置一個(gè)直徑20mm、高200mm的彈性障礙圓棒）。以小車前行距離的遠(yuǎn)近、以及避開障礙的多少來綜合評(píng)定成績(jī)。

給定重力勢(shì)能為5焦耳（取g=10m/s2），競(jìng)賽時(shí)統(tǒng)一用質(zhì)量為1Kg的重塊（￠50×65 mm，普通碳鋼）鉛垂下降來獲得，落差500±2mm，重塊落下后，須被小車承載并同小車一起運(yùn)動(dòng)，不允許掉落。

要求小車前行過程中完成的所有動(dòng)作所需的能量均由此能量轉(zhuǎn)換獲得，不可使用任何其他的能量形式。

小車要求采用三輪結(jié)構(gòu)（1個(gè)轉(zhuǎn)向輪，2個(gè)驅(qū)動(dòng)輪），具體結(jié)構(gòu)造型以及材料選用均由參賽者自主設(shè)計(jì)完成。要求滿足：①小車上面要裝載一件外形尺寸為￠60×20 mm的實(shí)心圓柱型鋼制質(zhì)量塊作為載荷，其質(zhì)量應(yīng)不小于750克；在小車行走過程中，載荷不允許掉落。②轉(zhuǎn)向輪最大外徑應(yīng)不小于￠30mm。

參賽者需要提交關(guān)于作品的設(shè)計(jì)說明書和工程管理方案、加工工藝方案及成本分析方案報(bào)告。

要求參賽者在自制的載荷質(zhì)量塊上自主設(shè)計(jì)并加工出反映本屆競(jìng)賽主題的徽標(biāo)。參賽隊(duì)參賽時(shí)同時(shí)提交徽標(biāo)設(shè)計(jì)說明（篇幅限制為A4紙一張，文字部分的字?jǐn)?shù)不超過300字，內(nèi)容包括創(chuàng)意、材料、制作說明），作為評(píng)分點(diǎn)之一。

2、本校制作：以參賽小組為單位，每組不多于3人。按照預(yù)賽階段的要求，在各自 2 所在的學(xué)校內(nèi)，自主設(shè)計(jì)并制作出全部零件。參賽時(shí)需提供在本校進(jìn)行的加工制造及組裝過程的視頻錄像，時(shí)間控制在約10分鐘。

3、預(yù)賽內(nèi)容：加載符合本命題規(guī)定的比賽載荷質(zhì)量塊，在硬質(zhì)水平地面（例如光滑的水泥地面、水磨石地面或室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)球賽地板等）的指定賽道上進(jìn)行比賽，小車需按規(guī)定繞過各個(gè)障礙。行走繞過的障礙越多，得分越高。每個(gè)參賽隊(duì)只能出一輛小車參加比賽，每車有二次機(jī)會(huì)，取二次成績(jī)中最高分作為最終得分。

4、預(yù)賽成績(jī)：以小車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特色、徽標(biāo)設(shè)計(jì)、自動(dòng)行走比賽時(shí)的前行距離、提交的報(bào)告以及現(xiàn)場(chǎng)問辨情況，根據(jù)加權(quán)公式計(jì)算得出最終比賽得分。

5、集中參賽：（預(yù)計(jì)選拔出60-80個(gè)決賽參賽隊(duì)。）

1）第一競(jìng)賽環(huán)節(jié)：攜帶在本校制作完成并調(diào)試好的作品，在集中比賽現(xiàn)場(chǎng)，使用符合命題要求的重力勢(shì)能，加載大賽組委會(huì)提供的重塊，在硬質(zhì)水平地面（光滑的水泥地面、水磨石地面或自流平樹脂地面）的指定賽道上進(jìn)行比賽，賽道寬度為2米，小車應(yīng)在此寬度內(nèi)行進(jìn)。按成績(jī)由高到低，取參賽隊(duì)總數(shù)的50%（30-40個(gè)隊(duì)）進(jìn)入下一競(jìng)賽環(huán)節(jié)。2）第二競(jìng)賽環(huán)節(jié)：

a)進(jìn)入此環(huán)節(jié)的參賽隊(duì)，需取下小車原有的轉(zhuǎn)向輪，重新制作小車的轉(zhuǎn)向輪。轉(zhuǎn)向輪的制作采用根據(jù)原設(shè)計(jì)圖紙和競(jìng)賽組委會(huì)的指定要求，經(jīng)計(jì)算機(jī)三維造型后，使用快速成型機(jī)制作、車床加工及鉗工方法完成，最終完成小車轉(zhuǎn)向輪的組裝和調(diào)試，總加工時(shí)間為4小時(shí)左右。

b)使用符合命題要求的重力勢(shì)能，加載大賽組委會(huì)提供的重塊，在硬質(zhì)水平地面的指定賽道上進(jìn)行比賽。每個(gè)參賽隊(duì)只能出一輛小車參加比賽，自動(dòng)行走比賽時(shí)，每隊(duì)有三次機(jī)會(huì)，取三次成績(jī)中最高分作為此項(xiàng)最終得分。c)參賽隊(duì)進(jìn)入答辯環(huán)節(jié)，需準(zhǔn)備關(guān)于本隊(duì)參賽作品的工藝成本和管理對(duì)策相關(guān)知識(shí)的答辯。

6、總成績(jī)?cè)u(píng)定：綜合工程管理方案、設(shè)計(jì)方案、加工工藝方案、成本分析方案、小車徽標(biāo)設(shè)計(jì)、轉(zhuǎn)向輪加工成本及質(zhì)量（1、是否符合圖紙要求，2、現(xiàn)場(chǎng)加工質(zhì)量）、小車前行距離及答辯成績(jī)等得分，根據(jù)加權(quán)公式，計(jì)算最終得分。

圖1： 無碳小車示意圖

圖2： 無碳小車在重力勢(shì)能作用下自動(dòng)行走示意圖

第五篇：第二屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合技能競(jìng)賽的命題

附件：

第二屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合技能競(jìng)賽的命題

（討論稿）

本屆比賽命題主題：

本屆競(jìng)賽命題主題為“無碳小車”。

要求經(jīng)過一定的前期準(zhǔn)備后，在集中比賽現(xiàn)場(chǎng)完成一套符合本命題要求的可運(yùn)行裝置，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性運(yùn)行考核。每個(gè)參賽作品要提交相關(guān)的設(shè)計(jì)、工藝、成本分析和工程管理4項(xiàng)成績(jī)考核作業(yè)。

命題：以重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)的具有方向控制功能的自行小車

1、功能設(shè)計(jì)要求

給定一重力勢(shì)能，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，設(shè)計(jì)一種可將該重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并可用來驅(qū)動(dòng)小車行走的裝置。該自行小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)避開賽道上設(shè)置的障礙物（每間隔1米，放置一個(gè)直徑20mm、高200mm的彈性障礙圓棒）。以小車前行距離的遠(yuǎn)近、以及避開障礙的多少來綜合評(píng)定成績(jī)。

給定重力勢(shì)能為5焦耳（取g=10m/s2），競(jìng)賽時(shí)統(tǒng)一用質(zhì)量為1Kg的重塊（￠50×65 mm，普通碳鋼）鉛垂下降來獲得，落差500±2mm，重塊落下后，須被小車承載并同小車一起運(yùn)動(dòng)，不允許掉落。

要求小車前行過程中完成的所有動(dòng)作所需的能量均由此能量轉(zhuǎn)換獲得，不可使用任何其他的能量形式。

小車要求采用三輪結(jié)構(gòu)（1個(gè)轉(zhuǎn)向輪，2個(gè)驅(qū)動(dòng)輪），具體結(jié)構(gòu)造型以及材料選用均由參賽者自主設(shè)計(jì)完成。要求滿足：①小車上面要裝載一件外形尺寸為￠60×20 mm的實(shí)心圓柱型鋼制質(zhì)量塊作為載荷，其質(zhì)量應(yīng)不小于750克；在小車行走過程中，載荷不允許掉落。②轉(zhuǎn)向輪最大外徑應(yīng)不小于￠30mm。

參賽者需要提交關(guān)于作品的設(shè)計(jì)說明書和工程管理方案、加工工藝方案及成本分析方案報(bào)告。

要求參賽者在自制的載荷質(zhì)量塊上自主設(shè)計(jì)并加工出反映本屆競(jìng)賽主題的徽標(biāo)。參賽隊(duì)參賽時(shí)同時(shí)提交徽標(biāo)設(shè)計(jì)說明（篇幅限制為A4紙一張，文字部分的字?jǐn)?shù)不超過300字，內(nèi)容包括創(chuàng)意、材料、制作說明），作為評(píng)分點(diǎn)之一。

2、本校制作：以參賽小組為單位，每組不多于3人。按照預(yù)賽階段的要求，在各自所在的學(xué)校內(nèi)，自主設(shè)計(jì)并制作出全部零件。參賽時(shí)需提供在本校進(jìn)行的加工制造及組裝過程的視頻錄像，時(shí)間控制在約10分鐘。

3、預(yù)賽內(nèi)容：加載符合本命題規(guī)定的比賽載荷質(zhì)量塊，在硬質(zhì)水平地面（例如光滑的水泥地面、水磨石地面或室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)球賽地板等）的指定賽道上進(jìn)行比賽，小車需按規(guī)定繞過各個(gè)障礙。行走繞過的障礙越多，得分越高。每個(gè)參賽隊(duì)只能出一輛小車參加比賽，每車有二次機(jī)會(huì)，取二次成績(jī)中最高分作為最終得分。

4、預(yù)賽成績(jī)：以小車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特色、徽標(biāo)設(shè)計(jì)、自動(dòng)行走比賽時(shí)的前行距離、提交的報(bào)告以及現(xiàn)場(chǎng)問辨情況，根據(jù)加權(quán)公式計(jì)算得出最終比賽得分。

5、集中參賽：（預(yù)計(jì)選拔出60-80個(gè)決賽參賽隊(duì)。）

1）第一競(jìng)賽環(huán)節(jié)：攜帶在本校制作完成并調(diào)試好的作品，在集中比賽現(xiàn)場(chǎng)，使用符合命題要求的重力勢(shì)能，加載大賽組委會(huì)提供的重塊，在硬質(zhì)水平地面（光滑的水泥地面、水磨石地面或自流平樹脂地面）的指定賽道上進(jìn)行比賽，賽道寬度為2米，小車應(yīng)在此寬度內(nèi)行進(jìn)。按成績(jī)由高到低，取參賽隊(duì)總數(shù)的50%（30-40個(gè)隊(duì)）進(jìn)入下一競(jìng)賽環(huán)節(jié)。2）第二競(jìng)賽環(huán)節(jié)：

a)進(jìn)入此環(huán)節(jié)的參賽隊(duì)，需取下小車原有的轉(zhuǎn)向輪，重新制作小車的轉(zhuǎn)向輪。轉(zhuǎn)向輪的制作采用根據(jù)原設(shè)計(jì)圖紙和競(jìng)賽組委會(huì)的指定要求，經(jīng)計(jì)算機(jī)三維造型后，使用快速成型機(jī)制作、車床加工及鉗工方法完成，最終完成小車轉(zhuǎn)向輪的組裝和調(diào)試，總加工時(shí)間為4小時(shí)左右。b)使用符合命題要求的重力勢(shì)能，加載大賽組委會(huì)提供的重塊，在硬質(zhì)水平地面的指定賽道上進(jìn)行比賽。每個(gè)參賽隊(duì)只能出一輛小車參加比賽，自動(dòng)行走比賽時(shí)，每隊(duì)有三次機(jī)會(huì)，取三次成績(jī)中最高分作為此項(xiàng)最終得分。

c)參賽隊(duì)進(jìn)入答辯環(huán)節(jié)，需準(zhǔn)備關(guān)于本隊(duì)參賽作品的工藝成本和管理對(duì)策相關(guān)知識(shí)的答辯。

6、總成績(jī)?cè)u(píng)定：綜合工程管理方案、設(shè)計(jì)方案、加工工藝方案、成本分析方案、小車徽標(biāo)設(shè)計(jì)、轉(zhuǎn)向輪加工成本及質(zhì)量（1、是否符合圖紙要求，2、現(xiàn)場(chǎng)加工質(zhì)量）、小車前行距離及答辯成績(jī)等得分，根據(jù)加權(quán)公式，計(jì)算最終得分。

圖1： 無碳小車示意圖

圖2： 無碳小車在重力勢(shì)能作用下自動(dòng)行走示意圖