国内机器人竞赛盛况

机器人竞赛是近年来国际上迅速开展起来的一种高科技对抗活动，它涉及人工智能、自动控制、机械电子、通信、传感及机构等多个领域的前沿研究和技术融合。它集高科技、娱乐和比赛于一体。同时机器人技术水平也是一个国家科技水平的重要标志之一。近年来，在我国大学，机器人作为机械电子学、计算机技术、人工智能等的典型载体被广泛地用来作为工科本科生的讲授课程之一；在中学，模型机器人则逐渐成为素质教育和技能实践的选题之一，各种机器人比赛方兴未艾。

下面就简要介绍一下国内主要的机器人竞赛：

1.中国青少年电脑机器人比赛

中国青少年电脑机器人比赛是由中国科学技术协会和其他相关部门共同主办，由中国科学技术协会青少年部和省、自治区、直辖市科学技术协会，省及省级青少年电脑机器人竞赛组织单位等共同承办。大赛接受社会各界赞助和协办。

青少年电脑机器人活动，是一项综合多种学科知识和技能的青少年科技活动，孩子们通过计算机编程、工程设计、动手制作与技术构建，结合孩子们的日常观察、积累，去寻求自己最完美的解决方案，发展自己的创造力。中国青少年电脑机器人竞赛是以弘扬科学技术、突显创造与创新、强化团队贡献、培养科学素质、关联当今世界面临的问题与机遇为宗旨。中国青少年电脑机器人活动将现实世界的事物与“动手做”活动相结合，放手让青少年通过活动，去发现解决问题的方法，并获得那些当今科学家和工程师们所面对的机会。同时，它也是中国科学技术协会在21世纪青少年科技创新活动中着力创建和打造的一个崭新品牌，是青少年科技竞赛活动探索走向社会化的一种尝试。

赛事包括FLL（FIRST LEGO League机器人世锦赛）和IROC（国际机器人奥林匹克委员会）的比赛项目等。图1-9所示为比赛中的一款机器人。

图1-9 中鸣简易版积木机器人套件

2.亚太大学生机器人电视大赛

作为亚洲广播联盟（ABU，简称亚广联）成员国，中央电视台积极参与亚广联组织的亚太地区大学生机器人电视大赛，并依据亚广联当年公布的比赛主题与规则，组织全国大学生机器人电视大赛，并建立了专题网站——全国大学生机器人电视大赛网站（http：//www.robocon.com.cn）。全国大学生机器人电视大赛由中央电视台主办，教育部、科技部、中国科学院、中国科学技术协会共同协办。该项大赛的目的是培养和开发全国大学生的聪明才智与创新精神，展示当代大学生机器人制作能力与高新技术应用水平。比赛的各项规程由中央电视台本着“是否有利于学生的科技创新，是否有利于发展机器人技术，是否有利于比赛的精彩性与可观赏性，是否有利于机器人大赛的健康发展”的原则，与各高校代表队商议制定。各高校根据当年的比赛主题，并结合本校实际情况报名参赛，一校一队。比赛设冠军1名、亚军1名、季军2名以及优胜奖12名，其中冠、亚、季军可获得由组委会颁发的奖金；比赛同时还设立最佳创意、最佳技术、最佳设计、最佳策略和最佳风格等奖项，由大赛评审委员会根据比赛表现评选决定。

ABU Robocon（Asia Broadcas tUnit Asia-Pacific Robot Contest，亚广联亚太地区机器人大赛）是由亚广联节目部发起倡导的。此活动的前身是日本广播协会的机器人比赛，该项赛事从1988年开始，于1989年成为日本广播协会（NHK）每年的赛事，命名为“全日本机器人大赛”。1990年第一次邀请国外代表队参赛，成为一项国际性比赛，历时十年。中国清华大学、北京航空航天大学和上海交通大学都曾参加过该项赛事，其中清华大学曾于1998年获得第三名的好成绩。

2000年3月“亚广联亚太地区机器人大赛”第一次筹备会议在日本举行，成立了“亚广联亚太地区机器人大赛”筹备委员会，并选举了六个常任理事机构（中国CCTV、日本NHK、韩国KBS、新加坡TCS、泰国、印尼），筹备委员会的秘书处设在日本NHK的总部。2001年2月份，在马来西亚召开了第一届“亚广联亚太地区机器人大赛”的预备会议。

2002年8月31日，由亚广联主办、日本NHK承办的第一届亚太地区机器人大赛的总决赛在日本东京成功落下了帷幕。参加此次比赛的有来自包括中国科技大学和澳门大学在内的19个国家和地区的20支代表队，竞相参与题为“攀登富士山顶”的角逐。中国科技大学在比赛中一路过关斩将，在决赛中由于场地太滑，机器人无法接近得分最多的“富士山顶”，以两分之差惜败给越南胡志明市科技大学队，获得亚军。图1-10所示为中国队与越南队的比赛。

图1-10 中国队与越南队比赛

每届大赛的主题由承办国提出。第一届大赛由日本提出“攀登富士山”，第二届大赛由泰国提出“藤球太空占领者”，第三届大赛由韩国提出“鹊桥相会”，都力图跟自己的民族文化联系起来。第四届大赛由中国主办，提出的主题是：“登长城点圣火”，这也跟我国的历史文化和举办奥运密切相关。机器人大赛和足球比赛不一样，在足球比赛中，观众的喝彩能够增强运动员的斗志，鼓舞士气。但在机器人大赛中，机器人听到喝彩、助威不会激动，反而有可能影响操作机器的人正常发挥。有时决赛上场时机器人发生故障，到最后一刻被淘汰，非常可惜。机器人大赛的主要看点：一是机器人高智能的表演，二是选手高超的战术，三是双方高水平的“智斗”。实际上，机器人比赛，最好看、最精彩、最激烈的往往就在关键的三分钟里。因此，可以说是“精彩三分钟，感动三分钟。”

除了每年的承办国之外，其他国家或地区每年只能有一只参赛队代表国家出征ABU-Robocon。我国中央电视台为了选拔能够代表中国参赛的代表队，自2002年开始举办中央电视台机器人电视大赛（简称CCTV-Robocon），以选拔队伍参加亚广联亚太地区大学生机器人大赛。

目前，全国大学生机器人电视大赛已经成功举办了14届，北京科技大学代表队表现优异，共获得2次冠军，4次亚军，3次季军。在第四届全国大学生机器人此赛中，北京科技大学获得国内选拔赛的冠军，并与亚军哈尔滨工程大学一起代表中国队，参加在北京举办的主题为“登长城点圣火”的亚太地区大学生机器人大赛。在小组赛的第一轮北京科技大学代表队就与卫冕冠军越南队相遇，经过激烈的争夺，北京科技大学代表队以13∶9击败对手，使后者未能进入下一轮比赛。之后又一路闯关，在决赛中与日本的东京大学代表队相遇，经过激烈的对抗，最终以37∶42的比分惜败于对手，取得了我国参加同类比赛的最好成绩。取得ABU总决赛亚军的北京科技大学代表队如图1-11所示。

图1-11 2005年ABU总决赛亚军——北京科技大学代表队

3.中国机器人大赛

中国机器人大赛是由中国自动化学会机器人竞赛工作委员会和科技部高新技术研究发展中心主办的一次全国性竞赛活动，大赛每年举行一次，截止到2005年底已举办了五届比赛。大赛是国际RoboCup、FIRA等组织在中国惟一的授权组织和联系通道，由一批全国重点大学专家、教授担任评委，戴汝为、蔡鹤皋等10多位院士、20多位“863”机器人专家担任顾问。

全国机器人大赛展示了我国在研究智能机器人上所做的不懈努力和突出成就，展现了中国高校大学生的创新意识和能力。机器人大赛以科技含量高、学科跨度宽、参与面广和展示性强等特点在国际上有着很强的影响力。它涉及人工智能、图像处理、通信传感、精密机构和自动控制等多领域的前沿研究和技术集成。专家预测，机器人产业在21世纪将成为和汽车、计算机并驾齐驱的主干产业。从庞大的工业机器人到微观的纳米机器人，从尖端的仿人机器人到孩子们喜爱的机器人宠物，机器人正日益走近我们的生活，成为人类最亲密的伙伴。目前已经形成了一个国际联盟的人工智能和机器人项目开发目标，被世界各国科研机构和众多高等院校所重视。国内的教育和科研机构也日益关注机器人事业的发展，清华大学、中国科技大学等著名高校基本形成了完整的课程体系，对推动高校的科技创新和产学研一体化产生了积极作用，也为提高我国在机器人领域的国际地位做出了积极贡献。

机器人大赛以足球机器人（Robo-Cup和FIRA）为主要项目。在足球机器人系统开发过程中，不仅要遇到机器人学、机电一体化、通信与计算机技术等，而且涉及图像处理、传感器数据融合、决策与对策、模糊神经网络、人工生命与智能控制等学科的内容。此外，还有机器人灭火、机器人舞蹈、机器人走迷宫、机器人越野、机器人创意等，其中RoboCup比赛以其独特的魅力，已成为各类国际机器人竞赛中最具水平和影响力的赛事之一。Robocup中型组比赛如图1-12所示。

图1-12 Robocup中型组比赛

4.中国青少年机器人比赛

中国青少年机器人竞赛活动，是20世纪末由中国科学技术协会青少年工作部积极创意并组织开展的一项青少年科技活动，是中国科学技术协会在21世纪青少年科技创新活动中着力创建和打造的一个崭新品牌。随着电子、信息技术的应用与迅速普及，青少年电脑机器人活动如雨后春笋，在我国已有30多个省、自治区、直辖市蓬勃兴起。研究、创意、动手制作机器人活动已成为新世纪中小学校青少年科技创新活动的新亮点和新领域。中国青少年机器人竞赛以丰富多彩、形式多样的机器人探究项目，激发广大青少年的创新思维和实践能力。这项活动最具创新精神、创新意识与创新能力的培养，孩子们通过电脑机器人活动可以进行计算机编程、工程设计、动手制作与技术构建，同时也可以结合他们的日常观察、积累，去寻求自己最完美的解决问题的方案，发展自己的创造力。

自2001年起，这项活动已成为我国青少年每年一度的重大科技赛事。目前，全国百余万青少年电脑机器人爱好者通过各种形式投身于电脑机器人的高科技竞技与机器人科学研究和工程研究活动中。

中国科学技术协会已相继在广东、河南、广西等地成功举办了16届中国青少年机器人竞赛。第16届中国青少年机器人竞赛由中国科学技术协会、中国科学院主办，中国科协青少年科技中心与国防科技大学承办，北京青少年科技中心和怀柔区人民政府协办。共有来自全国30个省市区、新疆生产建设兵团、香港、澳门及中国儿童中心选派的497支参赛队的1412名中小学生报名参加机器人综合技能比赛、FLL机器人工程挑战赛、VEX机器人工程挑战赛及机器人足球比赛四个类别。第16届青少年机器人竞赛是中国科协首次与中国科学院联合主办。国科大作为承办高校，把丰富的科研教育资源融入到竞赛活动中。赛会期间，四场一线科学家的科普报告和“两弹一星”纪念馆等特色参观活动，让参赛学生和辅导教练了解到不同科研领域的研究历程和前沿方向，带给学生和教练们很多人生和治学的启迪。竞赛中涌现了很多创意独特的机器人作品和多样化的解决方案。这也说明越来越多的学校、家庭和校外教育机构对科学和工程技术教育越来越重视，促进了学生机器人科技活动水平的提高，极大地丰富了青少年的课外活动，让学生的学习变成了充满碰撞、游戏、尝试和反思的过程。

机器人技术综合了多学科的发展成果，代表了高新技术的发展前沿及其在人类生活应用领域的不断扩大。通过组织丰富多彩的青少年机器人竞赛，必将促进我国机器人科技水平的提高与活动的普及，激发广大青少年对科技的兴趣，提高青少年的科学素质，为我国机器人研究和开发储蓄后备人才。

5.“飞思卡尔”杯全国大学生智能车竞赛

作为全球最大的汽车电子半导体供应商，飞思卡尔半导体公司一直致力于为汽车电子系统提供全范围应用的单片机、模拟器件和传感器等器件产品和解决方案。汽车电子应用已涵盖了从汽车电子控制装置到车载汽车电子装置的几乎所有系统。电子控制即通过电子装置控制汽车发动机、底盘、车身、制动防抱死及动力转向系统等，而车载汽车电子装置包括汽车信息娱乐系统、导航系统、汽车音响及车载通信系统等。

在这样的行业背景下，教育部为了加强大学生实践、创新能力和团队精神，培养面向未来的科技尖端人才，在已举办的全国数学建模、电子设计、机械设计、结构设计等四大专业竞赛的基础上，设立了第五项大学生设计竞赛——全国大学生智能汽车竞赛。

“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛由高等学校自动化专业教学指导分委员会主办，飞思卡尔半导体公司协办，采用邀请赛方式。比赛以迅猛发展的汽车电子为背景，涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等方面的技术，是多个学科交叉的科技创意性比赛，智能车集所有机器人技术为一身是一项重要的机器人赛事。旨在培养大学生对知识的把握和创新能力，以及从事科学研究的能力。

比赛以飞思卡尔汽车用MC9S12DG128 16位微控制器作为智能模型车的主控芯片。组委会提供统一智能车竞赛车模、飞思卡尔的HCS12单片机开发板、CodeWarrior开发软件和在线调试工具等。要求参赛队伍在车模平台基础上，自主构思控制方案及系统设计，包括传感器信号采集处理、控制算法及执行、动力电动机驱动、转向舵机控制等，完成智能车工程制作及调试。制作出一个能够自主识别路线的智能车，在专门设计的跑道上自动识别道路行驶。比赛名次将主要取决于赛车单圈最短时间。(www.xing528.com)

第一届（2006年）：承办：清华大学

特等奖：清华大学

第二届（2007年）：承办：上海交通大学

特等奖：上海交通大学

第三届（2008年）：承办：东北大学

摄像头组 冠、亚、季军：东北大学、北京科技大学、上海交通大学

光电组 冠、亚、季军：武汉科技大学、北京科技大学、东北大学

第四届（2009年）：承办：北京科技大学

摄像头组 冠、亚、季军：北京科技大学、上海交通大学、上海大学

光电组 冠、亚、季军：北京科技大学、清华大学、杭州电子科技大学

第五届（2010年）：承办：杭州电子科技大学

摄像头组 冠、亚、季军：北京科技大学、杭州电子科技大学信息工程学院、南京师范大学

光电组 冠、亚、季军：杭州电子科技大学、杭州电子科技大学信息工程学院、乐山师范学院

电磁组 冠、亚、季军：广东技术师范学院、清华大学、杭州电子科技大学

第六届（2011年）：承办：西北工业大学

摄像头组 冠、亚、季军：湖南大学、北京科技大学、山东大学

光电组 冠、亚、季军：西北工业大学、电子科技大学、乐山师范学院

电磁组 冠、亚、季军：杭州电子科技大学、北京科技大学、西北工业大学

第七届（2012年）：承办：南京师范大学

摄像头组 冠、亚、季军：北京科技大学、常熟理工学院、电子科技大学

光电组 冠、亚、季军：北京科技大学、山东大学、乐山师范学院

电磁组 冠、亚、季军：中南民族大学、浙江大学、华中科技大学

第八届（2013年）：承办：哈尔滨工业大学

摄像头组 冠、亚、季军：北京科技大学、武汉科技大学、西安交通大学

光电组 冠、亚、季军：北京科技大学、厦门大学、厦门大学嘉庚学院

电磁组 冠、亚、季军：电子科技大学、北京科技大学、东北大学秦皇岛分校

第九届（2014年）：承办：电子科技大学

摄像头组 冠、亚、季军：南京师范大学、北京科技大学、电子科技大学

光电组 冠、亚、季军：北京科技大学、中南民族大学、华中科技大学

电磁组 冠、亚、季军：北京科技大学、浙江大学、电子科技大学

第十届（2015年）：承办：山东大学

摄像头组 冠、亚、季军：厦门大学、北京科技大学、山东大学

光电组 冠、亚、季军：重庆大学、中南大学、北京科技大学

电磁组 冠、亚、季军：北京科技大学、天津大学、中南民族大学