【赛项介绍】

智慧城市：高科技的不断发展将我们的城市生活快速带向未来。在智慧便捷的未来城市中，数字化与信息化将整个世界进行连接。无人车、机械臂、机器人等出现在人类生活的各个场景中。人工智能改变了我们的生活，智慧城市将展现未来世界景象。

TAI智慧城市挑战赛通过编程智能车模拟未来智能城市场景，日常生活处处离不开智能工具，涉及外卖骑手、环保卫士、神奇出租车、建筑工地、气象站等多项智能任务。需要选手运用车道识别、颜色识别、数字识别、图像识别等视觉识别技术，涉及多传感器使用、麦克纳姆轮四轮驱动、程序与算法设计，并运用编程机械臂实现多项自动抓取-送达-摆放任务。

比赛旨在培养学生科技探索兴趣，了解并初步掌握未来所需的科技知识，提升未来人才所需的创新应用能力。通过对人工智能技术的学习和应用，让学生能够动手实践、自主探索、实现生活应用。在未来智能城市主题中，找到科技改变人类生活的意义和价值，并在竞赛过程中提升电脑编程能力、机械设计能力、电子知识技术等专业能力，以及通过比赛形式，锻炼团队协作能力、创新能力和解决问题能力。

赛项说明

A 比赛中需模拟现实中的无人驾驶智能车，配置机械臂和屏幕，根据实际情况模拟智慧城市中的各个场景，根据要求完成“环保小卫士”、“疯狂出租车”、“建筑工地”、“外卖骑手”、“集装箱码头”等9个任务点。需要用到车道识别、颜色识别、数字识别等图像识别技术，另外涉及到多传感器使用、麦克纳姆轮四轮驱动、程序与算法设计等。

B参赛学生根据公布规则在校完成学习和训练，完成参赛“车辆”和“机械臂”的设计和调试并提交项目方案。竞赛现场公布实际比赛场景（现场公布需要识别的颜色、图片等，现场确定路线等），学生现场调试并完成任务。

竞赛环境

01 编程系统

Arduino IDE、Mixly 等能够完成竞赛的编程软件。

02 编程电脑

参赛选手自带竞赛用笔记本电脑，并保证比赛时笔记本电脑电量充足（可自备移动充电设备）。

03 禁带设备

手机、平板电脑、U 盘、对讲机等。

04 遥控设备

如遥控设备选择使用平板电脑，则平板电脑不得配有与外界联系的软件。

竞赛推荐器材

可自主搭建智能车模型，智能车模型需搭载各类电子元器件辅助自动驾驶，不得使用灰度模块或CCD模块。

智能车模型规格限制如下：

1. 尺寸：在起始位置的垂直投影最小尺寸为25cm×12cm×8cm（长×宽×高），最大尺寸为35cm×20cm×30cm（长×宽×高）。

2. 轮胎尺寸：50mm＜直径＜65mm。

3. 结构：智能车模型需为4车轮结构，智能车模型内部需搭载各类传感器、控制板以及4个直流减速电机，实际布局可自行设计。

4. 主板：可采用Arduino Uno、Arduino Nano、Arduino Pro Mini、Arduino Mega2560或其兼容款作为智能车模型中可编程控制器件。

5. 单板电脑：可采用树莓派3B+，或其他可搭载Linux操作系统的开发板作为视觉、机器学习等人工智能计算器件。

6. 摄像头：智能车必须且仅可配有1个摄像头。

7. 电源：每台智能车必须自带独立电池，不得连接外部电源，电池电压≤15V，不得使用升压电路。

2023竞赛任务介绍

整个场地中将设置9个任务点。不同任务对应不同分值，选手可根据自己的策略判断选取任务点并在规定时间内完成执行任务。任务分成自动阶段和遥控阶段。

任务一：环保卫士

任务区内放置1个垃圾桶。智能车到达环保卫士任务区域，需用摄像头完成垃圾桶检测，并用机器臂将垃圾桶回收，将垃圾桶成功投放入正确的回收站区域中。红色为有害垃圾，蓝色为可回收垃圾。

任务区内设有1个目的地指示牌，显示目的地内容（公园/办公区）。智能车到达神奇出租车任务区域，识别目的地标识，接到乘客后需直接前往指示图片所示目的地（公园/办公区），完成将乘客送达目的地。

任务三：建筑工地

任务区内放置了3个纸杯，纸杯颜色分别为红色、蓝色、绿色。右侧设有黄色标框放置区域。

智能车到达建筑工地任务区域，用摄像头完成纸杯检测。用机器臂将纸杯取走，并成功投放入放置区域中，完成纸杯投放并将纸杯进行正确顺序堆叠。

任务区内存放着1份待取的外卖盒。智能车到达外卖骑手任务区域需对外卖盒完成检测。用机器臂将外卖盒取走，成功投放入正确目的中，完成外卖盒投放。

任务五：道路工程队

任务区内设置了1个施工标志牌和2个工程装置，智能车到达道路工程队任务区域，对施工标志完成检测。根据指示牌内容将两边的程装置拨杆打开。

任务区内放置了3个集装箱，标有数字编号1、2、3。智能车到达集装箱码头任务区，对集装箱完成检测。用机器臂将集装箱分别取走，并成功投放入红色方框放置区域内，完成集装箱按数字正确摆放。

任务五：道路工程队

任务区内设置了1个施工标志牌和2个工程装置，智能车到达道路工程队任务区域，对施工标志完成检测。根据指示牌内容将两边的程装置拨杆打开。

任务区内放置了3个集装箱，标有数字编号1、2、3。智能车到达集装箱码头任务区，对集装箱完成检测。用机器臂将集装箱分别取走，并成功投放入红色方框放置区域内，完成集装箱按数字正确摆放。

任务七：气象站

任务区内设有1个气象指示牌，显示天气预报内容（晴天/多云）。智能车到达气象站任务区，需识别指示牌，完成气象指检测。通过点阵屏显示一致图案。

智能车到达神秘任务区，编程调试完成现场任务。

任务九：行车记录

智能车完成任务后，车身显示屏须即时呈现完成任务的全称，并按完成顺序进行规范排列视为成功。

 （具体各组别赛规内容请参见《2023TAI智慧城市挑战赛赛规》文件）