距离 2018年国际空中机器人大赛



国际空中机器人大赛  官方规则  任务8

简介

国际空中机器人大赛(IARC)的根本目标是通 过设置具有挑战性的、实用而有意义的比赛 任务推进空中机器人最先进技术的进步。这 些任务在提出时是几乎不可能实现的,而当 其最终被空中机器人完成时,世界将受益于 因此所得到的技术进步。

国际空中机器人大赛的第8代任务将基于之 前的一系列任务,参赛机器人需要在任务8 中展现出强于在任务7中的表现,同时需具 备任务8所要求的独特性能。

要求技术特性

除了之前一系列任务所要求的技术特性(如 全自主能力、避障能力、导航制导能力等) 以外,任务8的参赛机器人还需要具备如下 特性:
1. 非电子人机交互能力(即对无人机的非 电子控制,如语音控制,手势控制等)
2. 通过机群上传感器的信息融合,增强操 纵人员的态势感知能力
3. 机群间交互能力
4. 空中目标辨识能力
5. 不同空中机器人在同一片空域中执行不 同任务时彼此的交互能力
无人机不断增强的自主能力和无人机间信息 交互的瞬时性、相关性与准确性的提升,可 以为人员带来额外的优势。除了先进的自主 能力外,分布在多台无人机上的传感器的协 同工作,允许我们采集之前难以获得的数 据。然而,人们依旧需要依赖实时信息来做出决策,因此获取更大量的共享信息可以为 人们提供压倒性的优势。 在这种情况下, 人员的处理能力受限,需要考虑指令和控制 问题。在这个空间中比赛面临的独特挑战是 在人与无人机队员之间进行合适的动态任务 规划能力的开发。

在任务8中,上述技术性能将在如下情形中 得到体现:一个队员与一队无人机协同工 作,试图在敌方有无人机巡逻的场地中取回 某件特定物品,同时要保证不被敌方反制。

赛区与队伍设置

国际空中机器人大赛(IARC)的第八代任务 将分美国赛区和亚太赛区举办。各赛区具体 地址将发布于国际空中机器人大赛(IARC) 的官方网站,具体的报名方式将在后文中详 述。各参赛队需要指定他们希望参加哪个赛 区的比赛,赛区一旦选定,参赛队需要在该 赛区内完成全部比赛项目,如要更换赛区, 需重新注册并重新缴纳报名费。
参加比赛所需要的签证和其他海关要求将直 接由主办国家给出要求,并在国际空中机器 人大赛赛委会的控制范围之外。因此,建议 参加比赛的国际队伍提前数月准备签证事 宜。 同时请提前查阅海关的相应要求。请注意, 在某些情况下,通过国际物流将比赛器材提 前运达可能要好过乘机时随身携带或托运。

任务背景
星际飞船“方舟一号”正在前往比邻星系中 的一个I类行星的途中,距地球约0.89秒差 距(2.9光年)。此时,一个反应器发生故 障,因此不得不进行一个关键组件的更换。 飞船上有5000名出于休眠模式的殖民者,作 为随舰工程师,您被中央计算机从休眠舱中 唤醒,但您只有8分钟时间来取回所需的关 键更换部件,否则反应堆将彻底停止工作, 所有生命支持系统将失效。

反应堆受到空中机器人哨兵的保护,这些机 器人哨兵不具备敌我识别能力,因此会攻击 您。进入反应堆控制室时,你可以激活携带 的四台空中机器人助手,帮助你定位所需的 替换部件,并可以应对可能会杀死您的哨兵 机器人的攻击。

您必须找到必要的组件,在不被杀死的情况 下将它取回,并在8分钟内更换出现故障的 组件。 您的空中机器人助手将只接受您的 非电子命令(手势,语音命令等)。哨兵机 器人会对您进行攻击,但是您的空中机器人 助手有能力保护您,或在接近您并得到相关 命令的时候对您进行治疗。


图1 搜索与进入

反应器控制室
反应器控制室的尺寸是一个篮球场大小(28 米×15米),地面的花纹是未知的。在反应 器控制室内有各种障碍物,如图1所示。从 哨兵机器人的角度看,这些障碍物可为工程 师提供一部分掩护。四个零件箱位于反应室 入口对面的某个位置。反应器组建的各部件 存放在各个零件箱中。


图2 组件取回与撤离

哨兵机器人行为模式
(哨兵机器人是比赛场地的一部分) 哨兵机器人将搜索反应堆控制室的入侵者, 并试图用激光束杀死他们。最初设计的目的 是为了在8年的旅程中杀死星舰上的啮齿类 动物。哨兵机器人激光束很弱,但是被这些 激光击中10次的人类将会死亡 。哨兵机器 人将攻击他们检测到的任何异物,接近并追 踪这些物体,直到用激光束消灭它们。每 次激光发射至少需要5秒钟的时间间隔来充 电,所以任何一个的哨兵机器人最大的攻击 速度是每5秒一次。一次只有一个哨兵机器 人会攻击一个给定的目标。这些激光器的有 效范围是您并不清楚的。

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