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2016-WER-RI-培训


WER是什么?

WER是世界教育机器人大赛(World Educational Robot Contest)的英文缩写。该赛事由“世界教育 机器人协会”发起并主办。 WER是一项针对6-18岁青少年的国际性机器人比赛。

一、WER的目标
1、成为全球最普及的机器人赛事。
WER是以青少年有公平、平等的机会来接受

科技教育,培养青少年的技术 素养为最大使命。

2、成为青少年展示能力与学习交流的舞台。
WER不仅仅是比赛,更是青少年展现活力、展示能力和学习交流的舞台。

3、成为全球最具观赏性、挑战性、创新性、趣味性 的机器人赛事。
WER未来将包含创新模块、类人机器人、移动机器人、飞行机器人等多种

机器人形态的比赛项目。

二、WER的历史

三、WER的赞助品牌
能力风暴?教育机器人是WER全球唯一的赞助商和器材供应商。
能力风暴创立于1996年,是全球第一个教育机器人品牌。目前

拥有创新模块、类人机器人、移动机器人等多种系列教育机器
人平台。

四、WER的竞赛规则研究机构
WER实验室是建立在清华大学控制理论与技术研究所,由世界
教育机器人协会提供研究经费。

五、WER的比赛形式
1、参赛队伍由2-10名参赛队员以团队合作的形式组成。 2、通过自由设计、自主搭建、独立编程来设计、调试机器人, 完成围绕赛季主题且模拟实际生活而设计的场地任务。 3、比赛开始前还会有附加任务,需要学生在没有老师指导的 情况下,独立思考、完成。 4、不同级别的比赛还会设有扩展任务、论文答辩、团体竞赛、 海报评选等比赛环节。

六、WER的比赛流程简述
第1步 网上报名:确认赛项、组别、人数,下载比赛规则 (总则、场地任务规则)。 第2步 现场报到:签到,确认参赛信息,抽签,领取参赛包 (参赛服、参赛证、赛程表等)。 第3步 领队会议:比赛规则及赛程安排答疑。 第4步 竞赛:不同级别的比赛会设有不同的比赛环节。 第5步 计分排名:根据各环节成绩之和的高低进行排名。 第6步 颁奖:根据排名前后进行奖项颁发。

七、WER的竞赛内容简述
1、面试 以参赛队为单位(指导老师不参加),进行1轮面试,主要是技术问答、素养 考核,由评委计分,时间为5-10分钟。(大区赛、国际赛) 有团队口号、分工明确、作品设计佳、成果展示的团队将获得更高评分。
2、扩展任务赛 比赛开始前公布任务:特定任务,现场命题(见赛场公告栏),参赛队在指 定时间内先进行封闭调试(指导老师不参加),调试结束后进行竞赛,裁判 计分,比赛为1轮,时间为1分钟。(大区赛、国际赛) 3、场地任务赛 比赛开始前公布附加任务(见赛场公告栏),参赛队在指定时间内先进行封 闭调试:规则指定的场地任务和现场公布的附加任务(指导老师不参加), 调试结束后进行竞赛,裁判计分。

有关WER的更多资讯,请登录WER官网 了解下载各赛项的总则、视频及场地 任务规则。 www.wercontest.org

2016赛季 工程创新赛RI

“给我一个支点,我就能撬动地球。”——阿基米德

2016赛季主题——撬动地球

一、比赛场地

二、场地任务

一层场地尺寸:210*240 cm

斜坡尺寸:200*42 cm

二层场地尺寸:160*112 cm

任务1-能量球
A.分值: 30分/个,且还得到 一次“拯救”,即可抵消一次 “基地外接触机器人”的惩罚, 每轮最多可抵消两次。 B.完成标志:球的垂直投影接 触一层基地。

任务2-古老的板车

谷物接触场地

谷物接触仓库且任意部 谷物接触仓库且整个垂 位不接触场地,但部分 直投影完全在仓库内 垂直投影接触场地

0分

30分

50分

任务3-剪刀
A.分值: 10分/个 B.完成标志:彩瓶完全脱离模 型上的磁铁。

任务4-姜太公钓鱼

鱼接触场地

鱼的任意部位不接触场 鱼的整个垂直投影完全 地,但部分垂直投影在 在框内 框外 40分 60分

0分

任务5-控制重量
参赛队员必须自己搭建一个物体,
重量与造型不限,并由机器人将物 体放置在模型上。

指针指向偏右

指针指向中间

指针指向偏左

0分

30分

60分

任务6-平衡游戏
A.分值: 20分/个 B.完成标志:彩瓶完全脱离模型上的 磁铁。

任务7-磨石
A.分值: 10分/个 B.完成标志:彩瓶完全脱离模型上的 磁铁。

任务8-开采矿石
A.分值: 50分 B.完成标志:矿石垂直投影接触一层 基地。

任务9-远而且准

橡胶圈不在框内且橡胶圈 没有套住立柱

橡胶圈在框内

橡胶圈套住立柱(包含橡 胶圈挂在立柱顶端)

0分

40分

60分

任务10-迎门而上
A.分值: 30分/门
B.完成标志:门保持完全打开状态。

任务11-齿轮传动

指针指向临界点或临界点与30分刻度之间 指针指向30分刻度或30分刻度与40分刻度之间 指针指向40分刻度或40分刻度与50分刻度之间或50 分刻度

得30分 得40分 得50分

任务12-省力的撬棒
A.分值: 30分 B.完成标志:板被撬落完全脱

离墙面(不含底板)。

任务13-翻越雪山
A.分值: 40分 B.完成标志:四个车轮同时接

触坑底面。

任务14-初露锋芒
参赛队员必须自己搭建一个物体,

重量与造型不限,并由机器人将物
体放置在模型上。

A.分值: 50分
B.完成标志:从模型正面看去箭 头明显露出。

任务15-撬动地球
参赛队员可以自己搭建一个物体,重

量与造型不限,并由机器人将物体放
置在模型上;也允许在比赛结束时由 静止的机器人机构接触模型造成得分

状态。
A.分值: 50分 B.完成标志:杠杆的地球一端底

部与支架分离。

任务16-夺宝游戏

机器人将彩瓶收集到一层 基地内

机器人将彩瓶运送到二层 基地内

机器人将彩瓶摆放到桶内且 桶壁与底座不得完全脱离

10分/个

20分/个

30分/个

A.训练时每个任务都去做,比赛时选择更稳定的任务 做。
3分钟(每轮)完成所有任务可能性很小。

B.先按照规则的初始位置布置模型,训练到后期要尝 试去变换任务模型的位置。
比赛时任务模型的位置可能会变化。

四、探究设计 规则要求
*两层空间 *白底黑线 *16个场地任务 *1个附加任务 *两轮比赛 *3分钟一轮 躯体:拼插结构 (不能使用螺钉、 铆钉、胶水、胶带 等辅助连接材料) 大脑:控制器 (一个) 眼睛:传感器 (不能使用集成传感器)

四肢:总线式电机(一个)、 直流电机和闭环电机(三个)

能源:电压不得高于9V, 不能使用外置电路板

五、还需要了解什么?
1、舵机组件

舵机模块

2、控制器 Ccon102

Ccon102的参数:
左、右两侧为12路I/O口,顶端为4路电机口,底端依次为电源口、下载口

和蜂鸣器,正面是128*64点阵液晶显示屏和4个按键,背面是电池盒。
*I/O口:支持模拟输入、数字输入、数字输出、计数器、舵机等功能。 *电机口:支持普通直流电机和闭环电机,输出电压为电池电压,单路支持

最大电流为1.5A。
*能源:自带8.4V 1A外接适配器,专用锂电池为8.4V 1500MAH,最大放电 电流为6.5A,自带保护电路。

*其它:采用U盘方式下载,3.96M的程序存储空间。

3、编程软件 VJC4.2

软件界面

菜单栏、 工具栏

模块 库区 流程图编辑区 JC代码区

4、巡线模块库

初始化:
初始化是巡线机器人的配置模块,定义电机的接线配置和输出功率及转向、 灰度传感器的接线配置、巡线环境、灰度传感器阈值的取值系数等。

环境采集:
环境采集模块前必须要有初始化模块,否则将不能采 集到正确的阈值。

路口巡线:

状态

左轮运行速度 100-10

右轮运行速度 100-11

100*0.15

100-11

100-10

100*0.15

100-10

100-11

100-10

100-11

按时巡线:
当没有路口或参考点时,可以使用时间来控制其前进距离。

高级巡线:
高级巡线模块的结束标志是传感器返回值达到设定的条件。

转弯:
转弯是通过两个电机的速度差来实现的。

启动马达:
用于控制电机,可以按时间和传感器触发来实现。

按钮:
当程序运行到按钮模块时会暂停,只有按一下“ENTER”键后才会继续执行 后面的程序。

六、让机器人跑起来
第1步 确认电机和传感器的接线端口
A. 电机:DC口、旋转方向 B. 传感器:I/O口

第2步 弯。

根据接线,编写简单巡线程序:实现小车找路口、转

第3步 利用创新组件,设计机构来辅助完成场地任务,也可 参考“2016赛季解决方案”进行调试。 solution\MOV\solution-09.MOV
solution\solution-09.flw

第4步 变换任务模型位置,来测试团队协作、策略分析、程 序调试、动手操作等综合能力。

七、常见问题解决之道
控制器 ?显示无法连接 控制器 ?下载后找不到 程序 ?控制器需要格式化操作 ?检查下载线是否接好

?黑屏、死机

?断电,重新开机 ?控制器固件需要升级

登录官网下载相关 固件进行升级

电机

?电机速 度无法 控制

闭环电机 ?检查电机线是否为6pin连接 线(扁平状) ?在“电机”界面下测试闭环 电机,观察编码器是否有反馈。 若无反馈,返厂维修。
直流电机 ?检查在“初始化”模块中是 否勾选了“闭环电机”。若勾 选,取消。

?丢线、 不巡线

?临界值问题:重新进行环境 采集 ?硬件问题:在“AI”界面下 检测灰度传感器的性能以及接 线顺序;在“电机”界面下检 测电机的性能以及接线顺序。 ?程序问题:根据出错点找到 程序中对应模块,检查参数设 置。

舵机

?舵机不转 ?开机,在进入“AI”界面 动 时,观察舵机上的指示灯 是否有闪亮,若不亮则可 能是连接线故障。 ?在“舵机”界面下观察是 否能采集到ID,若没有, 尝试修改舵机的通讯频率 (应为1M)。 ?若在“舵机”界面下可以 控制舵机的转动,那就检 查程序,看在程序开始处 是否有“485端口”模块。 若没有,应添加。

技术讨论 QQ群号:413880260 电话:18616231298

加油,赛场见!


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