第一篇:北京市大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽競賽規(guī)則(推薦)
北京市首屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽
競賽規(guī)則
根據(jù)《全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽章程》,為規(guī)范北京市首屆大學(xué)生“無碳小車”工程訓(xùn)練綜合能力競賽各項(xiàng)工作,遵循“公平、公正、公開、科學(xué)、規(guī)范”的原則,特制訂本規(guī)則。
一、參賽要求
1.賽前工作
⑴參賽隊(duì)以抽簽形式獲得組號(hào)。
⑵各參賽隊(duì)在報(bào)到時(shí)上交相關(guān)文件、徽標(biāo)樣件及毛坯料(毛坯料的形狀、尺寸不限,表面無切削痕跡,如采用棒料,切斷面除外),由工作人員與參賽隊(duì)當(dāng)面檢查點(diǎn)清;所有外包裝由參賽隊(duì)自己準(zhǔn)備,應(yīng)注明學(xué)校名稱,只允許各參賽隊(duì)備用1塊車輪毛坯料。
⑶參賽隊(duì)負(fù)責(zé)準(zhǔn)備本隊(duì)需用的所有刀具、量具、工具及其他用具,種類、規(guī)格不限,比賽時(shí)帶入現(xiàn)場。
⑷競賽組委會(huì)提前一天開放加工、裝配、比賽場地。
⑸在集中競賽階段的現(xiàn)場競賽過程中,參賽學(xué)生可以使用各種圖書資料和計(jì)算機(jī),但不得與本參賽隊(duì)之外的人員進(jìn)行交流,也不可以與指導(dǎo)教師交流。
2.載荷和重塊要求
小車的配重載荷為鋼質(zhì)圓柱體,直徑≥60㎜,高≥20㎜,其質(zhì)量應(yīng)不小于400g,在小車行走過程中,載荷不允許掉落。動(dòng)力載荷按要求(Φ50×65mm,質(zhì)量≤1kg,材料為普通碳鋼)準(zhǔn)備,重塊鉛垂下降落差500±2mm,落下后須被小車承載并隨小車一起運(yùn)動(dòng),不允許掉落。
3.無碳小車要求
1)預(yù)賽小車:設(shè)計(jì)制作全部在本校完成,具體結(jié)構(gòu)和控制方法不限,參加預(yù)賽; 2)決賽小車:將上交小車的前輪更換為現(xiàn)場自制輪參賽;
3)參賽小車應(yīng)有方便測量的標(biāo)記,始終保持與車身相對靜止,以便測量小車競賽行走距離;
4)參賽小車除從動(dòng)力載荷的勢能轉(zhuǎn)換能量外,不允許采用任何其他能量。4.跑道要求
跑道由競賽組委會(huì)提供,賽道為復(fù)合地板鋪設(shè)的地面,寬為2000㎜,設(shè)有出發(fā)標(biāo)準(zhǔn)線和障礙物中心連線,距出發(fā)標(biāo)準(zhǔn)線每間隔1米放置一個(gè)直徑20mm、高度200mm的彈性障礙圓棒,障礙物的中心連線與出發(fā)標(biāo)準(zhǔn)線垂直。
5.現(xiàn)場加工與裝配要求
由一名學(xué)生領(lǐng)回毛坯料,在現(xiàn)場用車床完成一個(gè)轉(zhuǎn)向輪,加工時(shí)間嚴(yán)格限制為1小時(shí);如需備用毛坯料,需向工作人員說明情況,并在總成績中扣5分;加工結(jié)束卸下車輪前須先報(bào)告工作人員,然后卸件交給工作人員作標(biāo)記、保存。為確保安全起見,加工前安排5分鐘心理和安全疏導(dǎo),10分鐘熟悉機(jī)床。
由一名學(xué)生領(lǐng)回車輪,由3名學(xué)生共同完成車輪的現(xiàn)場裝配與調(diào)試。車輪所需其他標(biāo)準(zhǔn)件、外購件等由參賽學(xué)生帶入現(xiàn)場,裝配和調(diào)試時(shí)間為1小時(shí),時(shí)間到立即停止。準(zhǔn)備好的決賽小車上交,由工作人員作標(biāo)記、封存保管。
加工、裝配、比賽環(huán)節(jié)指導(dǎo)教師不得與學(xué)生交流,不得進(jìn)入現(xiàn)場;參賽學(xué)生不得與本隊(duì)之外的人員交流,有問題舉手向工作人員示意。
6.現(xiàn)場決賽(預(yù)賽)要求
(1)決賽(預(yù)賽)前工作人員檢查小車,不允許有其他蓄能裝置;
(2)決賽(預(yù)賽)順序按各參賽隊(duì)抽簽號(hào)從小到大進(jìn)行,并在指定賽道上進(jìn)行;(3)小車可在出發(fā)線上任意一點(diǎn)出發(fā),小車的測量標(biāo)記置于出發(fā)標(biāo)準(zhǔn)線后;(4)小車須按命題中的“S”路線行走,否則按棄權(quán)處理;
(5)小車載荷小于規(guī)定、重塊質(zhì)量或落差高度大于規(guī)定,按棄權(quán)處理;
(6)每個(gè)參賽隊(duì)只能出一輛小車參加比賽。預(yù)賽時(shí),每隊(duì)有二次機(jī)會(huì),由裁判根據(jù)避障數(shù)量和小車行走距離得分排名,前16名取得決賽資格。決賽時(shí),每隊(duì)有三次機(jī)會(huì),取三次成績中最好的成績作為此項(xiàng)最終成績,由裁判員測量小車行走距離并記錄在檔(小車標(biāo)記與出發(fā)標(biāo)準(zhǔn)線的垂直距離),所用量具為卷尺和直角尺;
(7)參賽隊(duì)進(jìn)入賽道起,應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成比賽。7.徽標(biāo)與競賽方案評審
競賽組委會(huì)組織評審組,對徽標(biāo)、方案進(jìn)行評審,徽標(biāo)的評審內(nèi)容包括徽標(biāo)設(shè)計(jì)、制作、創(chuàng)意;競賽方案的撰寫要求科學(xué)合理。徽標(biāo)制作采用去除式加工。
8.視頻要求
各參賽隊(duì)需準(zhǔn)備10分鐘以內(nèi)視頻光盤。視頻應(yīng)能反映學(xué)生設(shè)計(jì)、制作與裝配過程(全國賽事必須交,北京市賽事可不交)。
二、競賽內(nèi)容及評分標(biāo)準(zhǔn)
1.競賽內(nèi)容組成
本次競賽包括:徽標(biāo)的設(shè)計(jì)與制作、方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)場加工與裝配、現(xiàn)場競賽、答辯5項(xiàng)內(nèi)容。
2.評分標(biāo)準(zhǔn)(總分為100分)
1)徽標(biāo)設(shè)計(jì)制作:由評委根據(jù)徽標(biāo)設(shè)計(jì)、制作、創(chuàng)意評分,按從高到低排列名次,總分8分,起評分5分,各隊(duì)得分按下列公式計(jì)算:
得分A?8?3?(本隊(duì)名次?1)
參賽隊(duì)總數(shù)2)方案設(shè)計(jì):由競賽評審組對每個(gè)參賽隊(duì)提交的方案進(jìn)行評閱。總分22分,其中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案6分,工藝設(shè)計(jì)方案6分,成本分析方案5分,工程管理設(shè)計(jì)方案5分??偤厦筷?duì)的4個(gè)方案的得分,按從高到低排列名次,起評分12分,各隊(duì)得分按下列公式計(jì)算:
得分B?22?12?(本隊(duì)名次?1)
參賽隊(duì)總數(shù)3)現(xiàn)場加工與裝配:總分為15分,其中車削加工10分,鉗工加工與裝配5分;嚴(yán)重違反安全操作規(guī)程一次扣5分。
得分C =15-N×5 N——嚴(yán)重違反安全操作規(guī)程次數(shù)
4)現(xiàn)場競賽:總分45分,其中避障30分,行走距離15分;小車行走距離起評分9分,由裁判根據(jù)避障數(shù)量和小車行走距離得分排名,各隊(duì)得分按下列公式計(jì)算:
得分D =M×3 M——小車避障數(shù)量
得分E?15?6?(本隊(duì)名次?1)
參賽隊(duì)總數(shù)繞障數(shù)量按下列兩種情況計(jì)算:
(1)按順序依次繞障,則按繞障的總數(shù)計(jì)算;
(2)不按順序跨越式繞障:無論繞過多少,只能算為繞過1障。
5)答辯:每隊(duì)的三位參賽選手,以抽簽的方式,選擇兩道題,回答時(shí)三人可以商量,由評審組根據(jù)學(xué)生現(xiàn)場答辯情況,按得分從高到低排列名次,總分10分,起評分6分,各隊(duì)得分按下列公式計(jì)算:
得分F?10?4?(本隊(duì)名次?1)
參賽隊(duì)總數(shù)3.總成績評定
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)、現(xiàn)場加工與裝配、小車避障數(shù)量和行走距離及答辯成績等得分,計(jì)算最終總成績。
第二篇:第二屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽
第二屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽
命
題
[ 討論稿 ]
2010-6-20
根據(jù)《全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題原則》,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)首屆競賽全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,提出“第二屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題”(討論稿)。
本屆競賽分為“分省區(qū)預(yù)賽”和“全國決賽”二個(gè)階段。競賽命題也對應(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)。全國決賽的內(nèi)容包括對指定零部件的現(xiàn)場加工制作、作品的裝配調(diào)試、競賽及現(xiàn)場答辯等
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。
第二屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合技能競賽的命題
(討論稿)
本屆比賽命題主題:
本屆競賽命題主題為“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)場競爭性運(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)成績考核作業(yè)。
命題:以重力勢能驅(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
給定一重力勢能,根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理,設(shè)計(jì)一種可將該重力勢能轉(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定成績。
給定重力勢能為5焦耳(取g=10m/s2),競賽時(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),取二次成績中最高分作為最終得分。
4、預(yù)賽成績: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,使用符合命題要求的重力勢能,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)入下一競賽環(huán)節(jié)。2)第二競賽環(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策相關(guān)知識(shí)的答辯。
6、總成績評定: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)場加工質(zhì)量)、小車前行距離及答辯成績等得分,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: 無碳小車在重力勢能作用下自動(dòng)行走示意圖
第三篇:第五屆上海市大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題
第五屆上海市大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題
1.競賽主題
本屆競賽主題為“自動(dòng)辨識(shí)無碳小車競賽”。
要求經(jīng)過一定的前期準(zhǔn)備后,在比賽現(xiàn)場完成一臺(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)場競爭性運(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.競賽命題
本屆競賽命題為“以重力勢能驅(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。該給定重力勢能由競賽時(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能轉(zhuǎn)換而得,不可以使用任何其他來源的能量。
本次競賽分為常規(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)目的市級競賽。
3.1 本校制作
參賽隊(duì)按本競賽命題的要求,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)?;騾①愱?duì)及隊(duì)員信息,否則將扣除方案設(shè)計(jì)成績。
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.競賽項(xiàng)目
經(jīng)現(xiàn)場抽簽產(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)電一體的競賽環(huán)節(jié)。
1)主控電路焊接
三個(gè)項(xiàng)目的參賽隊(duì)對本隊(duì)的參賽小車的主控電路板現(xiàn)場焊接(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)場不要求焊接)。所用主控電路板和分立元器件、焊接、檢測等工具和耗材均4 / 9
自帶,現(xiàn)場提供信號(hào)發(fā)生器、電源和操作工作臺(tái)。對違反規(guī)定的行為按減分法處理。
本項(xiàng)競賽內(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)場將提供鉗工臺(tái),現(xiàn)場不提供車、銑、鉆孔等常規(guī)加工作業(yè)。對違反規(guī)定的行為按減分法處理。3)機(jī)電調(diào)試
現(xiàn)場進(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,并只能獲得安裝后實(shí)際小車行走成績的80%。
本項(xiàng)競賽內(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
競賽小車在前行時(shí)能夠自動(dòng)檢測賽道軌跡--螺線前行(如圖2所示),以小車前行的有效距離來評定成績。
參加軌跡識(shí)別賽道競賽的參賽隊(duì)用未拆裝小車和拆裝后小車,加載由競賽組委會(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次成績中的最好成績,如果小車跑完全程,砝碼剩余高度計(jì)入成績。
圖2 無碳小車在重力勢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450mm、高150mm、厚度10mm的長方體板,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定成績,撞倒障礙物或碰賽道邊界擋板均結(jié)束本次比賽。
參加“S”型賽道競賽的參賽隊(duì)用在現(xiàn)場調(diào)整裝配后的小車,加載由競賽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次成績中的最好成績,如果小車跑完全程,砝碼剩余高度計(jì)入成績。
圖3 無碳小車在重力勢能作用下自動(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。競賽小車以重力勢能驅(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500mm、高150mm、厚度10mm的長方體板的障礙物,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次成績中的最好成績。以小車前行的爬坡和下坡,以及避障數(shù)量綜合評定成績。
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)量由競賽評審委員會(huì)根據(jù)參賽隊(duì)實(shí)際數(shù)量確定。/ 9
圖4 多邊形賽道場地
上海市大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽秘書處
(上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院代蓋章)
2015年11月30日 / 9
第四篇:安徽省第二屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽補(bǔ)充說明
安徽省第二屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽補(bǔ)充說明
1.安徽省第二屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題及規(guī)則修改項(xiàng)目Ⅱ4.4.1第一競賽環(huán)節(jié)中,小車行走中,障礙被撞倒后,由裁判取走障礙物。
2.安徽省第二屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽項(xiàng)目Ⅰ、項(xiàng)目Ⅱ未進(jìn)入復(fù)賽隊(duì)伍不再繼續(xù)進(jìn)行競賽,未進(jìn)入復(fù)賽隊(duì)伍按預(yù)賽成績排名獲獎(jiǎng)。
3.安徽省第二屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽項(xiàng)目Ⅰ獲一、二、三等獎(jiǎng)數(shù)為6,8,5;項(xiàng)目Ⅱ獲一、二、三等獎(jiǎng)數(shù)為3,3,2。
4.安徽省第二屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽項(xiàng)目Ⅰ、項(xiàng)目Ⅱ參賽隊(duì)如出現(xiàn)總分并列,以現(xiàn)場競賽成績排名為優(yōu),如現(xiàn)場競賽成績并列以現(xiàn)場競賽第二高成績?yōu)閮?yōu)。
5.細(xì)則解釋權(quán)由專家組負(fù)責(zé)。
安徽省大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽專家委員會(huì)2013-3-2
第五篇:第四屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題及規(guī)則
第四屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽命題及規(guī)則
1.競賽主題
本屆競賽主題為“無碳小車越障競賽”。
要求經(jīng)過一定的前期準(zhǔn)備后,在比賽現(xiàn)場完成一臺(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)場競爭性運(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.競賽命題
本屆競賽命題為“以重力勢能驅(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,由給定重力勢能轉(zhuǎn)換而得到的。該給定重力勢能由競賽時(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賽場地。
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、省及全國競賽。
3.1 本校制作
參賽隊(duì)按本競賽命題的要求,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.競賽項(xiàng)目
經(jīng)現(xiàn)場公開抽簽,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)場將提供鉗工臺(tái)。如需使用機(jī)床加工,可提出申請,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。對違反規(guī)定的行為按減分法 處理。
本項(xiàng)競賽內(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”型賽道場地常規(guī)賽
競賽小車在前行時(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)量來評定成績。
參加“S”型賽道競賽的參賽隊(duì),用在現(xiàn)場調(diào)整裝配后的小車,加載由競賽組委會(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次成績中的最好成績。
圖2 無碳小車在重力勢能作用下自動(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”字型賽道場地常規(guī)賽
小車在半張標(biāo)準(zhǔn)乒乓球臺(tái)(長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)的多少來評定成績,見圖3。
參加“8”字型賽道競賽的參賽隊(duì),使用在現(xiàn)場調(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次成績中最好成績。
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,數(shù)值相同時(shí),按完成時(shí)間的長短,計(jì)算成績。間距越小,時(shí)間越短,成績越高。
4.6 現(xiàn)場問辯
根據(jù)參賽隊(duì)數(shù)量,經(jīng)各隊(duì)自愿申請或通過抽簽產(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)。
全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽秘書處