BotBall國(guó)際機(jī)器人競(jìng)賽是一項(xiàng)起源于美國(guó)麻省理工大學(xué)(MIT)的教育機(jī)器人活動(dòng)。它最初作為本科學(xué)生的課程及競(jìng)賽活動(dòng)出現(xiàn)(6.270課程),受到了MIT學(xué)生的普遍認(rèn)同和歡迎。由于此項(xiàng)活動(dòng)的教育特質(zhì)明顯,與美國(guó)所推行的STEM(科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué))教育理念高度契合,自1997年起,BotBall被推入初高中教育階段,成為一項(xiàng)以中學(xué)生教育為主旨的國(guó)際機(jī)器人競(jìng)賽,其內(nèi)容設(shè)計(jì)基于美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn),并緊緊圍繞培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和探究精神而展開。經(jīng)過20年的發(fā)展,現(xiàn)今此項(xiàng)競(jìng)賽已經(jīng)成長(zhǎng)為美國(guó)乃至國(guó)際上具有非凡影響力的青少年教育機(jī)器人活動(dòng)。它的賽區(qū)覆蓋了美國(guó)本土的大部分優(yōu)秀學(xué)區(qū),以及歐洲、亞洲的諸多區(qū)域。BotBall的贊助者則是包括了美國(guó)國(guó)家航空航天局、iRobot公司、美國(guó)海軍實(shí)驗(yàn)室、俄克拉荷馬大學(xué)等諸多在機(jī)器人和科技教育領(lǐng)域舉足輕重的公司和機(jī)構(gòu)。每年Botball幫助超過10,000名各國(guó)中學(xué)生在科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)等領(lǐng)域獲得成功。

目前,已有奧地利、中國(guó)、埃及、印度、日本、科威特、波蘭、卡塔爾、阿聯(lián)酋、津巴布韋、墨西哥等十余個(gè)國(guó)家的代表隊(duì)參加到BotBall國(guó)際機(jī)器人大賽的競(jìng)賽活動(dòng)中。中國(guó)區(qū)是BotBall的第3個(gè)海外分賽區(qū)。

中文名

Botball國(guó)際機(jī)器人大賽

類型

國(guó)際機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽

競(jìng)賽特點(diǎn)

Botball國(guó)際機(jī)器人大賽

Botball是典型的機(jī)器人工程挑戰(zhàn)賽,它為學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)在有限時(shí)間和有限資源的前提下解決一個(gè)貼近實(shí)際的工程問題的機(jī)會(huì)。比賽強(qiáng)調(diào)公平競(jìng)賽原則,所有隊(duì)伍都使用官方提供的同樣標(biāo)準(zhǔn)器材進(jìn)行搭建和編程。每年年初由國(guó)際組委會(huì)發(fā)布當(dāng)年的競(jìng)賽題目。參賽隊(duì)伍需要以團(tuán)隊(duì)的方式完成一項(xiàng)機(jī)器人挑戰(zhàn)任務(wù),其間隊(duì)員們需要將親自動(dòng)手利用官方提供的控制器、驅(qū)動(dòng)器、傳感器和結(jié)構(gòu)套件動(dòng)手搭建自主機(jī)器人(無遙控)。不僅如此,他們還需要完成一系列的工程報(bào)告?;陧?xiàng)目的學(xué)習(xí)、充滿創(chuàng)新的研究將對(duì)同學(xué)們的未來產(chǎn)生深遠(yuǎn)意義。

焦點(diǎn)事件

5月24日,2014Botball國(guó)際機(jī)器人大賽中國(guó)區(qū)域賽暨全球教育機(jī)器人大會(huì)中國(guó)分會(huì)即將在北京市海淀國(guó)際學(xué)校拉開帷幕。本次比賽匯集了來自全國(guó)的近20支參賽隊(duì)伍,將在兩天時(shí)間內(nèi),展開激烈的角逐,爭(zhēng)奪代表中國(guó)出征7月底在美國(guó)舉辦的國(guó)際機(jī)器人大賽名額。同期召開的全球教育機(jī)器人大會(huì)中國(guó)分會(huì)將有來自國(guó)內(nèi)外機(jī)器人技術(shù)專家和教育專家參與,該項(xiàng)活動(dòng)旨在通過學(xué)術(shù)交流和機(jī)器人競(jìng)賽,促進(jìn)青少年在科技、文化等相關(guān)領(lǐng)域的友好交流與合作,從而培養(yǎng)具有國(guó)際視野、科學(xué)素養(yǎng)和健全人格的全球化人才。7月30日至8月3日,2014Botball國(guó)際機(jī)器人大賽與全球教育機(jī)器人大會(huì)(GCER)同時(shí)在美國(guó)加利福尼亞州洛杉磯的南加利福尼亞州大學(xué)舉行。[1]

往屆比賽回顧

14年中央電教館比賽項(xiàng)目

BotBall——“火星樣本回收任務(wù)”競(jìng)賽規(guī)則

?任務(wù)

火星科學(xué)實(shí)驗(yàn)室——“好奇號(hào)”機(jī)器人,是移動(dòng)機(jī)器人科學(xué)研究的一個(gè)奇跡。但有些實(shí)驗(yàn)分析需要在地球?qū)嶒?yàn)室才有機(jī)會(huì)做出,出于這個(gè)原因,科學(xué)家們迫切需要完成火星樣本回收任務(wù),他們將求助于BotBall的選手們來實(shí)現(xiàn)所需要的自動(dòng)化技術(shù)。

在比賽場(chǎng)地中有用于模擬樣本、火箭和火星環(huán)境的多種道具,選手需要設(shè)計(jì)全自主機(jī)器人采取適當(dāng)?shù)牟呗酝瓿筛鞣N得分任務(wù),包括:

?采集各種樣本;

?對(duì)采集到的樣本進(jìn)行分類;

?將樣品裝載到返回地球的容器中;

?組裝運(yùn)載火箭,并發(fā)射之。

選手在比賽時(shí),將會(huì)面對(duì)執(zhí)行同樣任務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手機(jī)器人,它們都希望能夠回收到更多和更純凈的火星樣本。

15年BotBall中國(guó)賽比賽項(xiàng)目

BotBall——“機(jī)器人探礦者任務(wù)“

在本年度的任務(wù)中,你的團(tuán)隊(duì)將設(shè)計(jì)機(jī)器人,執(zhí)行在美國(guó)西南部進(jìn)行的礦物地理勘察工作。在你的駐地附近,可以很容易地找到黃鐵礦石,剛玉和孔雀石。有傳聞,在附近還可能會(huì)有金礦石和天然金塊的出現(xiàn),而外星人則正在山頂和洞穴中尋找這些金子。雖然找尋金子是很有意思的任務(wù),但你的團(tuán)隊(duì)的主要任務(wù)還是將黃鐵礦移開,并收集剛玉和孔雀石送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。將剛玉和孔雀石分開是非常重要的步驟,這將有效地避免污染。有時(shí)你甚至需要將它們分別送往不同的實(shí)驗(yàn)室。你可以將采集到的礦石樣本分別送往駐地區(qū)的實(shí)驗(yàn)室或礦物分析區(qū)的實(shí)驗(yàn)室。

懷疑論者認(rèn)為外星人在高山上勘測(cè)的傳聞可能來自于附近著名的Roswell事件(Roswell是美國(guó)西南部小城,以外星人文化而聞名于世),或是來自于最近的關(guān)于目擊UFO的報(bào)道。本地人深信你的礦物分析區(qū)附近就有一個(gè)政府的秘密實(shí)驗(yàn)室,他們正在研究外星人的到訪目的。也有些人認(rèn)為,為了吸引和捕獲外星人,他們還在附近散播了一些金子。

Botgal和她的表兄Botguy是正在你將要勘察的兩塊臺(tái)地中進(jìn)行地質(zhì)研究的礦物學(xué)家。但是Botgal最近和她的表兄失去了聯(lián)系,她擔(dān)心外星人綁架了她的表兄,并把他變成了變異Botguy。如果你的機(jī)器人見到了Botgal或者變異Botguy,把它帶到你的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室中的一個(gè),找出它到底是Botgal還是變異Botguy。在搜索臺(tái)地和高山的過程中,如果你的機(jī)器人恰巧碰到了正在找尋金子的UFO,試著捕獲它們并且把它們帶到你的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。你的機(jī)器人搜尋到的任何金子都應(yīng)該被放火山口中并藏在山脈中央,以和黃鐵礦進(jìn)行區(qū)分,這樣可以躲避外星人的搜尋。

賽制賽程

小學(xué)組

Botball小學(xué)組每年會(huì)發(fā)布新一屆大賽的任務(wù)庫,任務(wù)庫由多項(xiàng)一般任務(wù)和一項(xiàng)神秘任務(wù)組成,隨機(jī)抽取任務(wù)庫中的任務(wù)并現(xiàn)場(chǎng)挑戰(zhàn)任務(wù)。小學(xué)組比賽完成至現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布的指定任務(wù)和神秘任務(wù)后即可獲得完賽獎(jiǎng)杯。

中學(xué)組

在Botball比賽中,學(xué)生需要以團(tuán)隊(duì)的形式參加,用官方套件解決每年發(fā)布的機(jī)器人挑戰(zhàn)任務(wù)。Botball的區(qū)域和國(guó)際賽中一般包含以下環(huán)節(jié),最終大獎(jiǎng)由各環(huán)節(jié)的積分及網(wǎng)絡(luò)文檔評(píng)分的總和決定。

?種子賽——隊(duì)伍在沒有對(duì)手(無對(duì)抗)的情況下,爭(zhēng)取得到本年度任務(wù)的更多分?jǐn)?shù)。

?雙敗淘汰賽——隊(duì)伍和其它隊(duì)伍分別進(jìn)行對(duì)抗,失敗2次即被淘汰。

?聯(lián)隊(duì)賽——在雙敗淘汰賽中淘汰的隊(duì)伍將和另一只隊(duì)伍隨機(jī)組合組成聯(lián)隊(duì),繼續(xù)進(jìn)行聯(lián)隊(duì)比賽。

?答辯——8分鐘的技術(shù)答辯

賽程時(shí)間安排

?中央電教館“全國(guó)中小學(xué)電腦制作活動(dòng)”botball機(jī)器人大賽(以電教館公告通知為準(zhǔn))。

?Botball國(guó)際機(jī)器人大賽中國(guó)區(qū)域賽暨全球教育機(jī)器人大會(huì)中國(guó)分會(huì):2016年5月。

?全球教育機(jī)器人大會(huì)及Botball國(guó)際賽(GCER-Botball):2016年7月。

中國(guó)組委會(huì)

青少年國(guó)際競(jìng)賽與交流中心(ITCCC)是BotBall國(guó)際組委會(huì)在中國(guó)的合作伙伴,負(fù)責(zé)組織中國(guó)賽區(qū)組委會(huì)和賽區(qū)的競(jìng)賽與交流活動(dòng),并幫助和選拔中國(guó)隊(duì)伍參加國(guó)際大賽。目前,中心與教育部中央電教館合作,將BotBall競(jìng)賽項(xiàng)目納入教育部“全國(guó)中小學(xué)電腦制作活動(dòng)”的官方比賽平臺(tái)中。