记参加2019世界机器人大赛的经历


因为最近想整理下材料,看看能不能报一下综合评价招生,所以有了这次经历的总结。

关于2019世界机器人大赛

世界机器人大赛系列赛事是由中国电子学会主办的机器人界的“奥林匹克”,是目前国内外影响广泛的机器人领域官方专业赛事。
2019世界机器人大赛包括7月25日-28日在保定举办的大赛总决赛和于8月20-25日在北京举办的大赛冠军赛。

我为什么要参加这次比赛

  1. 我们学校作为一个小学校,高中部只有俩社团,一个文学社,一个机器人队....想要体验课外活动的丰富多彩,当然选择机器人队啊....
  2. 另外18年10月份的时候,我还参加了山东省教育厅主办的 “联科云杯”山东省新一代信息技术创新应用大赛——青少年电子信息创新智能大赛 ,算是在相关项目上有一丢丢经验。
  3. 教育级的机器人编程大多是可视化的,所以比较好上手。

关于我参加的项目

我们学校长期参与的项目是 Dobot智造大挑战 项目,这个项目的基本内容是对机械臂的编程与相关运用。
我们需要的器材主要包括:Dobot魔术师机械臂、传送带、光电传感器、颜色传感器、Arduino开发板、Arduino小车、小车用翻斗。
比赛基本流程就是通过两台机械臂和Arduino小车的协作,将物块自原料区搬运到传送带,再从传送带搬运到小车,再由小车运输到指定卸载区域卸载。
基本计分规则:按照成功搬运的方块数计分,搬运成功后小车回到指定停放地点加分。

比赛小日记

一、2019世界机器人大赛总决赛
2019年7月13日

经讨论商定,我们将于14日到校准备开始集训。

2019年7月14日

14日我们到校准备开始集训。
14日下午我们集中研究了今年的Dobot智造大挑战赛项的比赛内容和比赛规则,梳理了大致的编程思路。

2019年7月15日
基于去年参加山东省新一代信息技术创新应用大赛中Dobot智造大挑战赛项的经验,我们直接进入了编程阶段。我们明确了分工:由XX负责第一台机械臂部分,我负责第二台机械臂部分,XXX负责小车部分。我进行了程序的初步编写。

2019年7月16日
我继续进行程序的编写。

2019年7月17日
越疆的技术人员向我们仔细讲解了比赛内容,并对我们的已编写的程序提出了宝贵的改进意见。我根据这些建议,优化已写的程序,形成的程序的第一个确定版本。这个版本的程序相较官方提供的Demo,可实现小车一次搬运多个方块的功能。程序运行时间在5分钟左右。

2019年7月18日
我将程序中用以防止机械臂丢步的过渡点去除,适当调整颜色识别位置以替代过渡点,用以简化程序结构和优化程序运行时间。另外在程序中加入变量 第一方块数 ,用以统计最先在原料区消失颜色方块的抓取数量,以控制小车提前出发,进一步优化整体程序运行时间。调整后的程序经过多次调试,证明调整可行。

2019年7月19日
去除18日添加的 第一方块数 变量,以程序里已有的 n 变量取代其作用,以进一步简化程序,减少变量。

2019年7月20日
优化第16块方块抓取逻辑:将原来第十六个方块也放在临时存放区的这种较为耗时的做法改为第16块方块在被识别颜色后,到小车放置位置上方等待,待小车抵达后放置并接着进行临时存放区同色方块的抓取放置。

2019年7月21日
进行了XX、我、XXX所编写的三部分程序的集中性的磨合测试,提高团队协作能力。就在测试中出现的配合不够完美的程序片段,我们进行了优化。

2019年7月22日
今天我们统一提升了机械臂的运行速度。坐标系速度由2800改为3200,轴速度由300改为400。经统一调整后,程序运行时间可以稳定在4分20秒以内。
下午,第二台机械臂第二个确定版本的程序基本定型。

2019年7月23日
我们进行了强化测试,并对程序进行了微调。

2019年7月24日
回家修整,准备出发前往保定。

2019年7月25日

早7点30分,在打包好比赛设备后,我们乘车出发到保定。下午4点30分左右抵达住宿地——选手村。
在安顿好住宿后,当晚我们在住宿的房间内进行了强化训练。

2019年7月26日
早6点30起床,根据抽签结果参加上午第一场次的比赛,抽签号为A7,即上午第一场7号桌。原料区题号6,为4×4无漏空摆放 。在一小时调试时间内,我们的小车出现了一些问题。经40分钟调试无果后,我们申请更换了备用小车后顺利完成比赛。
该轮我们获得满分(即装载16×5=80分+卸货得分16×10=160分+停车得分130分),运行时间为4分01秒97,我们队是当天最快的一队。

比赛后,我们继续在观众区域观察了其他队伍的比赛情况,并进行了记录。
当天下午待比赛结束后,在经组委会允许后,我们在比赛场地进行了小车的调试。
当晚我们进行了针对小车的强化测试,并在选手村中散步...

2019年7月27日
早6点起床。上午仍是参加第一场次比赛,与26日场地相同。为寻求程序的稳定,继续使用备用小车。
第二轮原料区题号为6,为4×5有4个漏空、单层摆放方式。该轮我们继续获得满分,运行时间4分13秒97。
小车仍存在问题未能解决。

比赛后继续观察其他队伍比赛情况。

晚9点决赛名单出炉,我们两轮比赛结果相加位列第二。由于第一名西安高级中学队伍的第二轮运行时间更短,其两轮总用时领先我们5秒,所以他们是第一。
我们经过讨论确定28日采取以稳定为主的策略,之后和认识的2个越疆的技术保障人员一起调试小车至0点。

2019年7月28日
凌晨1点睡,早6点30起。
上午决赛9点开始调试,根据抽签结果,继续在7号桌(XX这手气也是6)...小车根据现场情况调节后较为稳定,于是我们申请了提前5分钟开始比赛。总程序用时4分03秒78,西安高级中学队伍因过分追求速度导致机械臂丢步,致使一方块未搬运至小车上,我们最终获得冠军。


冠亚季军的奖牌奖杯一起合了个影
下午4点40开始返程。

2019年7月29日
0点30分左右返回学校,准备备战北京的冠军挑战赛。

二、2019世界机器人大赛冠军挑战赛

根据实际条件,我们于8月5日到校准备开始集训。
2019年8月7日
我们集中研究了保定比赛所收获的经验教训,明确了程序改进的思路。

2019年8月8日
优化了机械臂在抓取位置与颜色识别位置之间运动轨迹,减少了一定的运行时间。

2019年8月9日
优化了程序里红绿蓝三种颜色相关变量的使用,简化相关的程序。
提升了坐标系速度至4000,轴速度至500。经测试,运行时间平均可达3分30秒,在极端情况下最快可达3分钟。

2019年8月10日——2019年8月12日
受台风“利奇马”影响,我们返回家中。
赛事官方根据保定比赛的情况,发布了最新版的比赛规则。通过研究最新的比赛规则,发现我们的程序和规则间存在一定的冲突,就此,我们进行了修改。规则修改导致第二台机械臂原有的小车提前出发策略失效,经探索,我将小车出发策略改为原料区数目最多方块先装车,并在第一次小车出发后计时,只有第一次出发后开始计时的时间大于设定的时间,第十六个方块才会被放到小车上进行第二次放置。

2019年8月13日——2019年8月14日
在学校就在家期间所写程序进行上机测试,并就测试中出现的问题进行了修正。

2019年8月15日——2019年8月16日
为防止程序运行过程中因配合失误丢块而导致第二台机械臂无法抓满指定先行出发的方块或无法抓满16个方块,导致程序无法继续运行,我在原程序的基础上加入了“补丁”,来克服这种情况。这使得程序长度增加了25%...

2019年8月16日——2019年8月17日
和吕老师讨论了小车上6块以上数目方块的放置方式。修改了原有的小车装载方式,使程序运行更稳定。

2019年8月18日
确定了最终版本程序。
下午4点,在打包比赛所用设备后,我们出发前往我市火车站。

晚8点,从我市火车站出发前往北京。

2019年8月19日
凌晨,不幸在火车上发烧…
早5点20分,我们抵达北京站。后乘车前往北京南站,寻找赛事组委会的接站车辆。中午十二点,到达住宿酒店。午餐后,前往酒店附近的社区卫生服务中心看了看,拿了点药= =

当晚我们在酒店内进行了练习。

2019年8月20日
这次比赛抽签抽到的场次是下午第一场,桌号依旧是7…
我们早上6点30起床,早饭后携带设备乘车到达比赛场地北京亦创国际会展中心。上午,我们认真跟踪观察了其他队伍的比赛。

下午比赛,原料区题目为4×4无漏空摆放 。在一小时调试时间内,我们的小车又出现了一些问题…在XXX的各种努力下和我和XX的协助下,小车的运行略稳定了些,但是在比赛阶段,小车依旧因为故障导致失分30分。
比赛后,我们继续在观众区域观察了其他队伍的比赛情况,并进行了记录。

当晚我们进行了针对小车的强化测试(历史总是惊人的相似

2019年8月21日
早6点起床。由于前一天的比赛中出现了没有预料到的失误,今天的我们比昨天更紧张一些。上午继续观察其他组的比赛情况并加以记录。


下午比赛相对比较顺利。今天的原料区赛题是4×5有4个漏空位置的摆放,调试过程没有出现大的问题,不过小车还是很不稳定。比赛期间顺利拿下满分。赛后我们继续观察其他组的比赛,并进行了统分。

当晚比赛成绩出炉,我们因第一轮的失误,险些没能进入决赛。

当晚,我们在酒店进行了训练。

2019年8月22日
上午决赛9点开始调试,根据抽签结果,我们又在7号桌比赛(XX这手气666)…小车根据现场情况调节后又很不稳定,时常出现问题。于是在比赛阶段,小车因底部万向轮卡死导致运动出现偏差,丢失10分后我们获得季军。

晚10点,我们从北京站乘火车返回。
2019年8月23日
早7点我们到站。本次比赛尽管因为失误没有获取更好的成绩,不过我想,比赛的意义不止在于比赛的胜负本身,或许我们更应该体会的是比赛的背后的种种。

声明:一座堤的博客|版权所有,违者必究|如未注明,均为原创|本网站采用BY-NC-SA协议进行授权

转载:转载请注明原文链接 - 记参加2019世界机器人大赛的经历


为者常成 行者常至