赛事分享 - 2024 RoboCup机器人世界杯

赛事概况

11月1日至3日，由中国自动化学会与西安市人民政府联合主办的2024中国机器人大赛暨RoboCup机器人世界杯中国赛于西安国际会展中心成功举行。

云纵科技YunDrone在赛事中提供Sunray系列无人机硬件平台，在众多参赛队伍中脱颖而出! 经过激烈的角逐，代表队荣获二等奖佳绩!

赛事规则

赛项：无人机挑战赛

项目：无人机自主飞行竞速赛项

本项比赛主要考察无人机自主飞行的稳定性和快速性。比赛时，参赛人员不能对无人机进行操控，即无飞手操控无人机。无人机需要根据自身搭载的传感器和计算单元，参赛人员依据事先编辑好的算法来完成自主感知、定位、导航和避障等功能，实现无人机在复杂障碍环境下的穿越。比赛过程中无人机需按照技术委员会设定的顺序完成障碍穿越，并最终降落在指定区域。

比赛场地及器材：

比赛场地为一方形区域，场地尺寸为 10m×10m，限高 4m，分别有4种类型的障碍，其分布如图 1 所示。

无人机需按照图 1 中虚线所标示的，依次穿过障碍，4 种类型障碍的平面示意图。 如表 1 所示：

赛事规则2：无人机平台要求

1. 电源系统 禁止使用燃油驱动的发动机、爆炸物、危险化学材料；禁止使用液压或其他有可能产生污染的动力方式；无人机使用的能源形式仅限为电池。无人机仅可使用正规厂家生产的锂电池，电池电压最高不超过 27V。无人机使用的电池需要有正规厂家或权威机构出具的合格证明。无人机使用的电池不得出现鼓包和外皮破损。
2. 通信与定位设备 参赛队比赛用无人机需要拥有紧急制动功能，在紧急情况下能够主动控制无人机停桨降落。建议参赛队设计遥控器进行控制，以免赛场发生安全事故。出现无人机失控时，需向裁判申请，并在得到裁判允许情况下，场外队员通过控制器停止无人机的飞行。其他时刻，不可以使用遥控装置控制无人机。
3. 结构约束 为了防止无人机外观、保护壳设计不当影响无人机运行，设计与制作无人机时需遵循以下规范：
   • 无人机在设计结构时须安装桨叶保护罩，保护罩能够在任意角度支撑无人机自身重力不发生明显变形，且不会与桨叶干涉。
   • 设计电池安装位置时，需要保证电池安装稳固，且做好相应保护，任意角度靠近一个刚性平面，电池电芯均不接触该平面。
   • 不得设计或使用尖锐结构，以防破坏场地或伤害赛场人员。
   • 无人机总重量不超过 3 公斤，机体材质不限，螺旋桨不可以使用金属材质，轴距不超过 500 毫米。
4. 飞控系统 参赛人员可自主研发或使用 Pixhawk 4 等类似项目作为飞控，并在此基础进行定位感知、避障、导航等算法研究，并且飞行高度不得超过场地高度。各参赛队无人机在参加的每场比赛前进行资格认证，该场比赛结束后可拿回充电调试。资格认证内容包括重量、尺寸以及相应规则条款的检查。不符合以上资格认证标准，取消现场参赛资格

赛后总结

比赛不仅考验参赛者在无人机设计、自主控制和智能算法等方面的综合技能，还考察队伍的团队协作能力。在指导老师的带领下，参赛团队经过数个月的紧张准备，克服了各种挑战。队员们在赛前密切分工协作，积极研讨方案，不断优化无人机的设计和算法。最后通过持续的实践检验，不断调整和完善了技术方案。