A7-SuperAl 星际探索场地赛规则

主题一、Super AI “飞天揽月”

1背景

2020年11月24日4时30分，中国在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射 探月工程嫦娥五号探测器，开启中国首次地外天体采样返回之旅。12月1日，嫦娥五号探测器成功 在月球正面预选着陆区着陆。2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品，在内蒙古四

子王旗预定区域安全着陆。我国的月球和行星探测将由此拉开更辉煌的篇章。

本次比赛小学低年级组及小学高年级组以“飞天揽月”为主题，参赛学生在比赛现场使用自行 设计的机器人，展示中国航天发展及探索的过程，在普及知识的同时，参与者的思维能力、反应能

力、动手能力和团队精神得以提升。

2比赛场地

2.1 场地地图

场地地图如图1所示。

图1场地地图及任务区分布

图2放置有任务模型的比赛场地透视图

2.2场地尺寸

2.2.1 场地地图有效尺寸为长1700mm 、 宽1700mm 。 四周设置有厚50mm 、 高 7 0mm 的泡沫围栏。 2.2.2 场地中有一个月海基地，由一个长300mm 宽300mm 高 5 0mm 的平台和两个斜坡组成，如图

3所示。

图3平台及斜坡尺寸

2.2.3场地左下角的地球区内有两个长200mm 、宽 2 0 0mm 的待命区，待命区是机器人启动的区域。

2.2.4场地上多个区域放置任务模型，各区有标识代表此处设置的相应任务模型种类，任务模型由裁

判直接放置或粘贴在任务区内。

2.3 赛场环境

机器人比赛场地环境为冷光源、低照度、无磁场干扰。但由于一般赛场环境的不确定因素较

多，例如，场地表面不平整，光照条件有变化等等。参赛队在设计机器人时应考虑各种应对措施。

3 任 务 说 明

每场比赛各参赛队以程序控制及遥控两种方式分别控制2台机器人配合完成各个任务。机器人

可以自行安排任务的完成顺序。完成任务后，参赛队的所有机器人需回到指定区域结束比赛。

比赛由自动时段和遥控时段组成，共180秒。在自动时段中机器人必须由程序控制自主运行；

在遥控时段中参赛队员通过遥控器操作机器人。小学低年级组自动时段0秒，遥控时段180秒；小 学高年级组自动时段10秒，遥控时段170秒。在自动时段中允许机器人完成任何任务，只有在自动

时段结束后，才能开始遥控时段。

比赛中实际使用的任务模型在结构、颜色上可能与本规则上的图形稍有不同，参赛队应具备适

应能力。

以下为比赛中机器人要完成的任务。

3.1长征火箭发射

3.1.1任务所用的1个长征火箭模型初始被放置在A1 区。

3.1.2 机器人需要将长征火箭模型从A1 推送至A2 区 。

3.1.3 长征火箭模型的底座与A1 区无接触并保持直立，记5分。

3.1.4 长征火箭模型的底座完全进入A2 区并保持直立，加记45分。

图4长征火箭发射任务模型初始及完成状态

3.2月轨交会对接

3.2.1嫦娥五号上升器放置在B1 区，轨道器放置在B2 区。

3.2.2 机器人需要将位于B1 的嫦娥五号上升器推送至 B2。

3.2.3 嫦娥五号上升器与B1 区无接触，记10分。

3.2.4 嫦娥五号上升器的对接头完全进入轨道器抱爪内，加记50分。

图5月轨交会对接任务模型初始及完成状态

3.3月壤采集

3.3.1月球区内，小学低年级组设置6个月壤模型，小学高年级组设置8个月壤模型。初始位置由裁 判在每轮比赛开始前随机确定，并使用贴纸或记号笔标记位置，同一组别的同一轮次均保持一致。

3.3.2机器人需分别将散布的月壤搬运至地球区，每次只能移动一个月壤。

3.3.3月壤的垂直投影完全进入地球区内，每个记10分。

图6月壤采集任务模型初始及完成状态

3.4发现嫦娥石

3.4.1月壤分析模型和嫦娥石模型放置在C 区中。

3.4.2机器人需要将至少5个月壤送入月壤分析模型的进料口，使月壤分析模型内的嫦娥石被顶出。

3.4.3分析模型的进料口内有至少3个月壤，记20分。

3.4.4嫦娥石模型与场地图接触，加记40分。

图7发现嫦娥石任务模型初始及完成状态

3.5玉兔科学探索

3.5.1月海基地中有2个玉兔月球车模型，比赛开始前分别放在两个斜坡正中间的位置。

3.5.2机器人需分别将2个月球车模型搬送至任务区 D1 和 D2。

3.5.2月球车模型的垂直投影完全进入任务区D1 或 D2 内，每个记20分。

图8玉兔科学探索任务模型初始及完成状态

3.6建立科研中心

3.6.1科研中心模型设置在月海基地的平台上。

3.6.2机器人要将两个组装模块推至模型中段。

3.6.3两个组装模块相互接触且与场地无接触，记80分。

组装模块接触

》》

图9建立科研中心任务模型初始及完成状态

3.7登陆月海基地

3.7.1在比赛结束前，机器人需要进入月海基地区的斜坡处。

3.7.2机器人的驱动轮接触月海基地斜坡且与场地图无接触，每台机器人记30分。

4机器人

4.1对机器人所用器材的要求

参赛队应自行设计和构建机器人。机器人仅限使用塑料外壳的电机，)、塑料拼插积木，不可使 用3D 打印件，用于驱动机器人的动力电机重量不得超过80g。所用器材不得有可能损坏比赛场地和

任务模型锋利边角和尖端。

参赛队自备的器材中，除电机、电池盒、传感器、遥控器、摄像头之外，所有零件不得以螺 丝、焊接的方式组成部件，不允许使用胶水、扎带、橡皮筋、双面胶等辅助材料。对于禁止使用的

器材，参赛队应听从组委会和裁判的解释。

4.2对参赛机器人的要求

5 比赛流程

5.1检录

检录时，参赛队可携带机器人整机入场，但需通过全面检查，以确保符合相关规定。选手应对

不符合规定的地方进行修整改进， 复检通过后方可参加比赛。

5.2 编程调试

机器人的编程、调试只能在准备区进行，时间为 60 分钟。参赛队的学生队员检录后方能进入准

备区，裁判员对参赛队携带的器材按照本规则第 4 节的要求进行检查。选手不得携带 U 盘、光盘、

手机、相机等存储和通信器材。

5.3 赛前准备

参赛队按组委会确定的参赛顺序携带自己的机器人， 轮流上场比赛。在规定时间内未到场的参 赛队将被视为弃权。学生队员上场时， 站立在待命区附近。队员将自己的机器人放入待命区，并将

携带的遥控器放置在场地上。机器人的任何部分及其在地面的投影不能超出待命区。

5.4 启动

裁判员确认参赛队已准备好后，将发出“5 ，4 ，3 ，2，1，开始 ”的倒计数启动口令。随着倒计 数的开始， 听到“开始”命令的第一个字，队员可以按下遥控遥控器的一个按键去启动机器人完成 自动时段的任务，或等待自动时段结束。自动时段结束时，裁判将告知参赛队员拿起遥控器控制机

器人完成任务。自动时段与遥控时段更迭过程中计时不停。

在“开始”命令前启动机器人将被视为“误启动”并受到警告或处罚。第一次误启动后，参赛

队员要将机器放回待命区，等候裁判的再次倒计数启动口令。

机器人一旦启动，参赛队员不得接触机器人及任务模型，重置的情况除外。

启动后的机器人不得故意分离出部件或把机械零件掉在场上。偶然脱落的机器人零部件，由裁

判员及时清出场地。

启动后的机器人如因速度过快或程序错误完全越出场地边界，或将所携带的物品抛出场地， 该

机器人和物品不得再回到场上。

5.5 重置

机器人在运行中如果出现故障，参赛队员可以向裁判员申请重置。裁判员同意重置后，场地状 态保持不变，队员可将需要重置的机器人搬回待命区并重新启动。每场比赛可以无限次数重置，但 每发生一次重置扣除 5 分。重置期间计时不停止，机器人已经完成的任务仍有效。重置过程中参赛 队员不得接触任务模型，否则该任务不得分。若发生重置时机器人携带有任务模型，则该任务模型

失效，应交由裁判保管。

5.6 比赛结束

每场比赛的时长为 180 秒。参赛队在完成一些任务后，如不准备继续比赛，应向裁判员示意， 裁判员停止计时，结束比赛； 否则，等待裁判员的终场哨音。裁判员吹响终场哨音后，参赛队员除

应立即放下遥控器停止机器人动作外， 不得与场上的机器人或任何物品接触。裁判员记录场上状

态，填写记分表。参赛队员应签字表明知晓本场比赛的得分，并取回自己的机器人。

5.7 场地赛得分

每场比赛结束后要核查参赛队的得分。单场比赛的得分为完成任务分、剩余时间分、自动时段

奖励分、重置扣分之和。完成任务分按比赛结束时模型的静止状态和任务完成标准记分，详见“3

任务说明 ”。剩余时间分为该场比赛结束时剩余时间的秒数，只有本组别设置的全部任务完成才可附 加剩余时间分。自动时段奖励分等于在自动时段完成的任何记分动作的得分之和。各轮比赛全部结

束后，以各单场得分的平均分作为参赛队的场地赛得分。

6 犯规

6.1 在裁判员“开始”命令发出前启动机器人为“误启动”。每场比赛中第一次误启动，参赛队将受 到警告；第 2 次误启动，该场比赛结束，参赛队成绩为 0 分。

6.2 比赛开始后，选手如有未经裁判允许，接触场内物品或者机器人的行为，第一次将受到警告，第 二次再犯则该轮成绩为 0 分。

6.3 启动后的机器人为了策略的需要，故意分离部件或掉落零件在场地上， 这属于犯规行为。裁判将 视严重程度给予警告、判定该场成绩为 0 分的处罚， 分离或掉落的零件则由裁判及时清理出场。

6.4 所有参赛队均需保护比赛场地和任务模型，若比赛过程中因机器人冲撞或选手操作损坏比赛场地 或任务模型，该轮比赛成绩为 0 分。

6.5 选手不听从裁判员指令的， 酌情由裁判确定给予警告、该场成绩为 0 分、取消比赛资格等处罚。

6.6 参赛队员检录入场后以任何方式与指导教师或家长联系， 一经查实，该队将被取消比赛资格，场 地赛成绩为 0。

附录

“飞天揽月”场地赛记分表

参赛队： 组别：

注：“飞天揽月”场地赛的满分为 380 分。计算满分时假定所有任务均完成，不考虑自动时段奖励分、剩余时间分和

重置扣分。

裁判员： 参赛队员：

主题二、Super AI “逐梦苍穹”

1 背景

1992年9月21 日，中国载人航天工程立项实施。2022年，中国航天蓝图已经绘就，中国空间 站将完成在轨建造任务，探月工程四期、小行星探测重大任务正式启动工程研制，天问一号探测器 着陆火星，祝融号火星车开始巡视探测，深空探测国家实验室等系列建设任务启动论证，全年计划

安排发射任务60余次……。三十载筚路蓝缕， 一代代航天人接力奋斗，逐梦苍穹，永不停歇。

本次比赛初中组以 “逐梦苍穹”为主题，参赛学生在比赛现场使用自行设计的机器人，展示 中国航天发展及探索的过程，在普及知识的同时，参与者的思维能力、反应能力、动手能力和团队

精神得以提升。

2比赛场地

2.1 场地地图

场地地图如图1所示。

木 星E1 区

图1场地地图及任务区分布

图2放置有任务模型的比赛场地透视图

2.2场地规格

2.2.1场地地图尺寸为长1700mm、宽1700mm。四周有厚50mm、高70mm 的泡沫围栏。

2.2.2地图周围设置有高50-70mm 的围栏。

2.2.3场地中设置有一个火星基地，由一个长300mm、宽300mm 、高50mm 的平台和两个斜坡组

成，如图3所示。

图3平台及斜坡尺寸

2.2.4场地下方居中设有两个长250mm、宽250mm 的待命区，待命区是机器人启动、重置及返回的

区域。

2.2.5场地上有多个放置任务模型的区域，各个任务区有相应的标识代表此处设置的任务模型种类，

任务模型由裁判直接放置或粘贴在任务区内。

2.3赛场环境

机器人比赛场地环境为冷光源、低照度、无磁场干扰。但由于一般赛场环境的不确定因素较

多，例如，场地表面不平整，光照条件有变化等等。参赛队在设计机器人时应考虑各种应对措施。

3 任务说明

每场比赛各参赛队以程序控制及遥控两种方式分别控制2台机器人配合完成任务。机器人可以

自行安排任务的完成顺序。完成任务后，参赛队的所有机器人应回到指定区域结束比赛。

比赛由自动时段和遥控时段组成，共180秒，其中自动任务为20秒，遥控任务160秒。自动任

务必须由机器人通过程序控制自主运行完成；遥控任务可由参赛队员通过遥控器操作机器人完成。

比赛中实际使用的任务模型在结构、颜色上可能与本规则上的图形稍有不同，参赛队应具备适

应能力。

以下为比赛中机器人要完成的任务，其中初中组应完成1个自动任务，应完成的自动任务在赛 前由裁判抽签决定，且场地上只放这些任务的模型。此后所有轮次均保持一致。如果自动时段尚有

剩余时间，参赛队不得完成遥控任务。

3.1天问火星探测(自动任务)

3.1.1 比赛开始前，任务所用的1个天问一号模型放在A1 区 。

3.1.2机器人需将天问一号模型从 A1 推送至A2 区。

3.1.3天问一号模型垂直投影完全离开A1 区，记20分。

3.1.4天问一号模型垂直投影部分进入A2 区，加记40分。

图4天问火星探测任务模型初始及完成状态

3.2神舟飞船发射(自动任务)

3.2.1 比赛开始前，携带航天员的神舟飞船模型放在B1 区，空间站模型放在B2 区。

3.2.2机器人需要将神舟飞船推送至空间站，并将携带的航天员转移至空间站内。

3.2.3神舟飞船与空间站接触，记20分。

3.2.4航天员进入空间站舱室内且全程与场地图无接触，加记40分。

图5神舟飞船发射任务模型初始及完成状态

3.3天基光伏发电(自动任务)

3.3.1 比赛开始前， 一个光伏电站及能量块模型放在C 区。

3.3.2机器人需顺时针转动转柄使光伏电站模型向前倾，并使其上的两个能量块掉落，如图6所示。

3.3.3 能量块与场地图接触，每个记30分。

图6天基光伏发电任务模型状态

3.4太空垃圾回收(遥控任务)

3.4.1场地中放有数个太空垃圾模型，初中组6个。太空垃圾模型的初始位置由裁判在赛前随机设置 ,并使用贴纸或记号笔标记位置，同一组别的所有轮次均保持一致。

3.4.2机器人需首先展开放在D 区的回收站模型的面板，使回收站的收集筐打开，并将场地中散布的 太空垃圾搬送至此。

3.4.3 回收站模型的两个面板被完全展开，记30分。

3.4.4太空垃圾模型投影进入收集筐且与场地无接触，每个加记15分。

图7太空垃圾回收任务模型初始及完成状态

3.5启动深空探测(遥控任务)

3.5.1场地中设置有2个探测器模型，其初始位置由裁判在赛前随机设置，同一组别的所有轮次均保 持一致。

3.5.2机器人需分别将2个探测器模型运送至木星 E1 区和天王星 E2 区。

3.5.3探测器模型的垂直投影完全进入E1 及 E2 内，每个记20 分 。

探测器

天王星E2

木星E1

图8启动深空探测任务模型初始及完成状态

3.6建设火星基地(遥控任务)

3.6.1比赛开始前，安装位设置在火星基地的平台上，平台下方设置有5个组件。

3.6.2机器人需要将组件搬送至安装位上。

3.6.3至少有两个组件被放置在安装位上并与场地无接触，记30分。如果安装位上只有一个组件， 不记分。

3.6.4进入安装位的组件叠放高度越高将获得更高得分，位于二层的组件，每个记20分，位于三层 及以上的组件，每个记25分。

图9建设火星基地任务模型初始及完成状态

3.7返回地球(遥控任务)

3.7.1 在比赛结束前，场地中的机器人需要返回待命区。

3.7.2 机器人的垂直投影接触待命区，每台机器人记30分。

4机器人

4.1搭建器材要求

参赛队应自行设计和构建机器人。机器人仅限使用塑料外壳的电机、塑料拼插积木，不可使用 3D 打印件，用于驱动机器人的动力电机重量不得超过80g。所用器材不得有可能损坏比赛场地和任

务模型锋利边角和尖端。

参赛队自备的器材中，除电机、电池盒、传感器、遥控器、摄像头之外，所有零件不得以螺

丝、焊接的方式组成部件，不允许使用胶水、扎带、橡皮筋、双面胶等辅助材料。对于禁止使用的

器材，参赛队应听从组委会和裁判的解释。

4.2 机器人设计要求

5 比赛流程

5.1 检录

检录时，参赛队可携带机器人整机入场，但需通过全面检查，以确保符合相关规定。选手应对

不符合规定的地方进行修整改进， 复检通过后方可参加比赛。

5.2 编程调试

机器人的编程、调试只能在准备区进行，时间为 60 分钟。参赛队的学生队员检录后方能进入准

备区，裁判员对参赛队携带的器材按照本规则第 4 节的要求进行检查。选手不得携带 U 盘、光盘、

手机、相机等存储和通信器材。

5.3 赛前准备

参赛队按组委会确定的参赛顺序携带自己的机器人， 轮流上场比赛。在规定时间内未到场的参 赛队将被视为弃权。学生队员上场时， 站立在待命区附近。队员将自己的机器人放入待命区，并将

携带的遥控器放置在场地上。机器人的任何部分及其在地面的投影不能超出待命区。

5.4 启动

裁判员确认参赛队已准备好后，将发出“5 ，4 ，3 ，2，1，开始 ”的倒计数启动口令。随着倒计 数的开始， 听到“开始”命令的第一个字，队员可以按下遥控遥控器的一个按键去启动机器人完成 自动时段的任务，或等待自动时段结束。自动时段结束时，裁判将告知参赛队员拿起遥控器控制机

器人完成任务。自动时段与遥控时段更迭过程中计时不停。

在“开始”命令前启动机器人将被视为“误启动”并受到警告或处罚。第一次误启动后，参赛

队员要将机器放回待命区，等候裁判的再次倒计数启动口令。

机器人一旦启动，参赛队员不得接触机器人及任务模型，重置的情况除外。

启动后的机器人不得故意分离出部件或把机械零件掉在场上。偶然脱落的机器人零部件，由裁

判员及时清出场地。

启动后的机器人如因速度过快或程序错误完全越出场地边界，或将所携带的物品抛出场地， 该

机器人和物品不得再回到场上。

5.6 重置

机器人在运行中如果出现故障，参赛队员可以向裁判员申请重置。裁判员同意重置后，场地状 态保持不变，队员可将需要重置的机器人搬回待命区并重新启动。每场比赛可以无限次数重置，但 每发生一次重置扣除 5 分。重置期间计时不停止，机器人已经完成的任务仍有效。重置过程中参赛 队员不得接触任务模型，否则该任务不得分。若发生重置时机器人携带有任务模型，则该任务模型

失效，应交由裁判保管。

5.7 比赛结束

每场比赛的时长为 180 秒， 其中自动时段为 20 秒， 遥控时段任务 160 秒。参赛队在完成一些 任务后，如不准备继续比赛， 应向裁判员示意， 裁判员停止计时，结束比赛；否则，等待裁判员的 终场哨音。裁判员吹响终场哨音后，参赛队员除应立即放下遥控遥控器停止机器人动作外， 不得与 场上的机器人或任何物品接触。裁判员记录场上状态，填写记分表。参赛队员应确认得分， 并取回

自己的机器人。

5.8 场地赛得分

每场比赛结束后要核查参赛队的得分。单场比赛的得分为完成任务分、剩余时间分、重置扣分 之和。完成任务分按比赛结束时模型的静止状态和任务完成标准记分，详见“3 任务说明 ”。剩余时 间分为该场比赛结束时剩余时间的秒数，只有本组别设置的全部任务完成才可附加剩余时间分。各

轮比赛全部结束后， 以各单场得分的平均分作为参赛队的场地赛得分。

6 违规

6.1 在裁判员“开始”命令发出前启动机器人为“误启动”。每场比赛中第一次误启动，参赛队将受 到警告；第 2 次误启动，该场比赛结束，参赛队成绩为 0 分。

6.2 比赛开始后，选手如有未经裁判允许，接触场内物品或者机器人的行为，第一次将受到警告，第 二次再犯则该轮成绩为 0 分。

6.3 启动后的机器人为了策略的需要，故意分离部件或掉落零件在场地上， 这属于犯规行为。裁判将 视严重程度给予警告、判定该场成绩为 0 分的处罚， 分离或掉落的零件则由裁判及时清理出场。

6.4 所有参赛队均需保护比赛场地和任务模型，若比赛过程中因机器人冲撞或选手操作损坏比赛场地 或任务模型，该轮比赛成绩为 0 分。

6.5 选手不听从裁判员指令的， 酌情由裁判确定给予警告、该场成绩为 0 分、取消比赛资格等处罚。

6.6 参赛队员检录入场后以任何方式与指导教师或家长联系， 一经查实，该队将被取消比赛资格，场 地赛成绩为 0。

附录

“逐梦苍穹”场地赛记分表

参赛队： 组别：