近幾年來,人工智能理論和技術(shù)日益成熟,應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。 研究范圍包括了機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言理解、計(jì)算機(jī)視覺、自動程序設(shè)計(jì)、感知系統(tǒng)等多方面內(nèi)容。語音識別、TTS、人臉識別、目標(biāo)檢測、 問答系統(tǒng)、運(yùn)動控制、多傳感器融合等人工智能技術(shù),在智慧城市、 智慧交通、智慧教育、智能家居、遠(yuǎn)程醫(yī)療等多種綜合應(yīng)用案例中廣泛應(yīng)用。
人工智能項(xiàng)目旨在讓學(xué)生了解人工智能領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識和主要算法,學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)的應(yīng)用案例,并結(jié)合自身的生活實(shí)際,以改善人們生活品質(zhì)為目的,初步實(shí)現(xiàn)自己的人工智能創(chuàng)意應(yīng)用方案,初步探索人工智能領(lǐng)域的奧秘。為打造湖北地區(qū)科技教育特色,努力實(shí)現(xiàn)青少年科技創(chuàng)新工作新突破,全面發(fā)展學(xué)生科技素養(yǎng)基礎(chǔ),迎接即將到來的人工智能新時(shí)代,特此舉辦本次大賽活動。
一、賽項(xiàng)介紹
以三維設(shè)計(jì)為核心,智能控制為導(dǎo)向,利用3D打印新技術(shù)通過創(chuàng)意云梯搭建活動,培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐能力,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造潛能、提升動手能力和設(shè)計(jì)能力,提高學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力。深化教育教學(xué)改革,促進(jìn)中小學(xué)素質(zhì)教育,推動創(chuàng)新教育模式的實(shí)踐,培養(yǎng)青少年的創(chuàng)造力、創(chuàng)新思維和表達(dá)能力、設(shè)計(jì)能力,為學(xué)生全面發(fā)展和終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
二、比賽主題
以“創(chuàng)意云梯”作為本活動主題。人往高處走,水往低處流。人類一直都不斷努力在攀登高峰的路上前行。在現(xiàn)實(shí)生活中我們經(jīng)常會遇到需要將不同質(zhì)量的重物提升到指定高度的問題。這是一個生活和學(xué)習(xí)中常見的“提升重物”的問題, “創(chuàng)意云梯”比賽的設(shè)計(jì)理念就是換一種方法提升重物,參賽的隊(duì)伍需要自己來設(shè)計(jì)并制作一臺“升降機(jī)”,試試看誰能把最重的“重物”“運(yùn)送”得最高。
三、基本要求
1. 競賽形式:網(wǎng)絡(luò)賽。
2. 競賽方式:團(tuán)隊(duì)參賽,每隊(duì)2人。
3. 競賽組別:小學(xué)組、中學(xué)組、高中組。
4. 競賽時(shí)間:X 年 X月 X日 ;比賽時(shí)長為3.5小時(shí)(含視頻編輯時(shí)間)。
5. 報(bào)名方式:
①X 年 X月 X日 X時(shí)至X 年 X月 X日 X時(shí)參賽隊(duì)?wèi)?yīng)通過大賽官網(wǎng)申報(bào)和下載提升裝置模型,具體見比賽官網(wǎng)通知。
②X 年 X月 X日 X時(shí)至X 年 X月 X日 X時(shí)對報(bào)名選手進(jìn)行審核。
③X 年 X月 X日 X時(shí)公布選手資格認(rèn)定名單。名單中為比賽資格認(rèn)證合格,可以參加比賽的選手。
6. 比賽流程:
①比賽開始時(shí)間為X 年 X月 X日 X時(shí)。比賽開始后參賽隊(duì)即可在比賽平臺上下載相應(yīng)任務(wù)設(shè)計(jì)文檔并根據(jù)文檔內(nèi)容進(jìn)行合理分工,在規(guī)定設(shè)計(jì)內(nèi)按照要求完成比賽。
②比賽截止時(shí)間為X 年 X月 X日 X時(shí),參賽隊(duì)?wèi)?yīng)在規(guī)定截止時(shí)間前通過大賽官網(wǎng)提交相關(guān)文檔。過時(shí)后關(guān)閉比賽上傳通道。
③比賽結(jié)束裁判通過在線評分系統(tǒng),對選手進(jìn)行綜合評判。
④比賽截止后X個工作日在比賽平臺上公布選手獲獎名單。
7.大賽規(guī)則
大賽規(guī)則(要求與說明).pdf(或點(diǎn)擊導(dǎo)航欄“大賽規(guī)則”了解)
8.作品提交說明
①現(xiàn)場設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的作品模型源文件;
②作品自行設(shè)計(jì)部分的源文件(使用3D One 教育版軟件設(shè)計(jì)的Z1格式源文件,審核時(shí)無設(shè)計(jì)過程的作品視為無效作品);
③演示視頻。無需全程錄制競技過程,提交視頻視頻中要清晰錄制出創(chuàng)意搭建提升砝碼的過程(包括最終云梯搭建的高度、砝碼提升的高度和重量,剪輯留取運(yùn)行最好成績的視頻即可)、承重挑戰(zhàn)提升砝碼的過程(包括最終云梯搭建的高度、提起砝碼的高度和重量,剪輯留取運(yùn)行最好成績的視頻即可),視頻總時(shí)長不超過10分鐘,大小不超過100MB(搭建和挑戰(zhàn)的最終成績依據(jù)此視頻進(jìn)行評測);
④所有提交材料均以“zip”壓縮包形式提交到www.sf512.cn社區(qū),整體不超過150MB。按時(shí)、完整、規(guī)范地提交上述材料是作品通過審查與評測的必要條件。不合格者不進(jìn)行評測;
⑤提交文件命名要求:
a.現(xiàn)場設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)模型名稱為“XX(學(xué)校)XXX(姓名)XXXX”(具體名稱見比賽任務(wù)要求);
b.創(chuàng)意云梯模型名稱為“XX(學(xué)校)XXX(姓名)創(chuàng)意云梯”(具體名稱見比賽任務(wù)要求);
c.自行設(shè)計(jì)的提升裝置與云梯銜接(相連)的連接件名稱“XX(學(xué)校)XXX(姓名)提升裝置連接件”(具體名稱見比賽任務(wù)要求);
d.自行設(shè)計(jì)的提升裝置名稱為“XX(學(xué)校)XXX(姓名)提升裝置”;(小學(xué)組可以使用組委會提供的提升裝置,如使用提供裝置不用提交該文件)
e.人工智能控制程序的名稱為“XX(學(xué)校)XXX(姓名)控制程序”;
f.演示視頻名稱為“XX(學(xué)校)XXX(姓名)演示視頻”。
四、知識儲備
1. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力:如計(jì)算機(jī)的基本應(yīng)用、三維設(shè)計(jì)軟件的使用、 編程軟件的使用、3D打印操作等。
2. 數(shù)學(xué)應(yīng)用能力:如抽象思維能力、邏輯推理與判斷能力、空間想象能力、數(shù)學(xué)建模能力、數(shù)學(xué)運(yùn)算能力等。
3. 物理應(yīng)用能力:如受力分析、能量轉(zhuǎn)化、杠桿原理等。
4. 編程控制應(yīng)用能力:可以通過編輯程序?qū)崿F(xiàn)作品功能。
5. 人工智能應(yīng)用能力:如編程控制、邏輯思維、語音識別、圖像識別等。
五、指定器材

六、自備器材

七、參考樣例


八、比賽評分





九、大賽獎勵
按小學(xué)組、初中組、高中組3個組別分別評出項(xiàng):
一等獎——10%,頒發(fā)證書
二等獎——20%,頒發(fā)證書
三等獎——30%,頒發(fā)證書
優(yōu)秀獎——40%,頒發(fā)證書
獲獎選手指導(dǎo)老師頒發(fā)優(yōu)秀指導(dǎo)教師證書
十、其它
1. 前期提供的提升裝置模型,小學(xué)組可自行打印使用,也可自行設(shè)計(jì)打印并使用。自行設(shè)計(jì)的提升裝置需提供Z1格式源文件設(shè)計(jì)科學(xué)合理并且使用可加10分。
2. 前期提供的提升裝置模型,初中組和高中組僅限參考學(xué)習(xí)使用,選手需自行設(shè)計(jì)打印提升裝置。
3. 選手按自備清單提前準(zhǔn)備云梯自備件(提升裝置、各種鏈接件、電機(jī)控制單元等),并按照比賽說明提前設(shè)計(jì)云梯結(jié)構(gòu)。
4. 比賽期間,凡是規(guī)則中沒有說明的事項(xiàng)由組委會決定。
5. 組委會對規(guī)則中未說明及有爭議的事項(xiàng)有最后解釋權(quán)和決定權(quán)。
一、競賽要求
選手需根據(jù)任務(wù)要求先完成云梯的三維數(shù)字模型設(shè)計(jì),再打印并搭建實(shí)物云梯、編寫自動提升控制程序來完成競技。云梯的三維數(shù)字模型需是包含木條、各種連接件、電子件模型(TT馬達(dá))及提升裝置的最終完整形態(tài)??刂瞥绦蛑惺褂萌斯ぶ悄芸刂茊涌杉臃?。小學(xué)組可以使用組委會提供的提升裝置模型也可自行設(shè)計(jì)該模型。競賽時(shí)間內(nèi)提交相關(guān)材料,材料將作為評判依據(jù)。
二、競賽說明
①根據(jù)任務(wù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行現(xiàn)場設(shè)計(jì)、創(chuàng)意搭建、承重挑戰(zhàn)3個環(huán)節(jié)的競技;
②現(xiàn)場設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要選手根據(jù)任務(wù)的要求,用三維設(shè)計(jì)軟件現(xiàn)場設(shè)計(jì)出指定裝置,并3D打印出實(shí)物,用于之后環(huán)節(jié)的云梯搭建;(具體要求見比賽任務(wù)要求)
③創(chuàng)意搭建環(huán)節(jié)需要選手現(xiàn)場搭建出與三維數(shù)字模型相同的云梯實(shí)物模型:(評測環(huán)節(jié)將通過展示的三維數(shù)字模型與現(xiàn)場搭建的實(shí)物模型進(jìn)行比對來評定相應(yīng)分?jǐn)?shù))
a. 作品總重量不超過230g,超出1g扣1分;(包含吊裝線、木條、各種連接件、電子件模型(TT馬達(dá))及提升裝置的最終完整形態(tài);不包含電機(jī)、主控板和電源等硬件重量)
b. 選手需要添加電子控件,通過自動程序(如采用語音識別、圖像識別等人工智能技術(shù)進(jìn)行啟動控制,會有相應(yīng)加分)來實(shí)現(xiàn)吊起裝置在延時(shí)2秒后啟動,到達(dá)預(yù)定高度后自動停止。整個過程為自動運(yùn)行,不得人工干預(yù),否則取消競賽成績;(中央處理器可不置于木架上,運(yùn)行的啟動和停止必須通過自動控制來實(shí)現(xiàn))
c. 出現(xiàn)云梯坍塌、未吊起、中途砝碼掉落、停止后吊裝物下滑到規(guī)定高度以下等情況,均為成績無效;
d. 選手的作品上禁止使用橡皮筋、膠水、膠帶等物品。違規(guī)使用一經(jīng)發(fā)現(xiàn)取消參賽成績。
④承重挑戰(zhàn)環(huán)節(jié)需要參賽選手在創(chuàng)意賽搭建作品基礎(chǔ)上進(jìn)行增加重量的挑戰(zhàn):
a. 選手需要添加電子控件,通過自動程序(如采用語音識別、圖像識別等人工智能技術(shù)進(jìn)行啟動控制,會有相應(yīng)加分)來實(shí)現(xiàn)吊起裝置在延時(shí)2秒后啟動,到達(dá)預(yù)定高度后自動停止。整個過程為自動運(yùn)行,不得人工干預(yù),否則取消競賽成績;(中央處理器可不置于木架上,運(yùn)行的啟動和停止必須通過自動控制來實(shí)現(xiàn))
b. 挑戰(zhàn)重量在基礎(chǔ)重量2.2kg(砝碼)之上進(jìn)行增加;
c. 選手自行決定增加重量;
d. 競賽過程中起吊自動開啟與停止后,停止吊起高度不得低于50cm(砝碼最低點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算),未達(dá)到預(yù)設(shè)高度就停止但最低高度超50cm視為成績有效;
e. 出現(xiàn)云梯坍塌、未吊起、中途砝碼掉落、停止后吊裝物下滑到規(guī)定高度以下等情況,均為成績無效;
f. 選手的作品上禁止使用橡皮筋、膠水、膠帶等物品。違規(guī)使用一經(jīng)發(fā)現(xiàn)取消參賽成績。
⑤. 整個競賽過程必須由團(tuán)隊(duì)合作完成,團(tuán)隊(duì)內(nèi)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆止?,合理地安排時(shí)間。
⑥. 設(shè)計(jì)與制作過程中選手不得向指導(dǎo)教師或其他人員尋求幫助。同時(shí)指導(dǎo)教師或其他人員不允許在比賽過程中給予口頭或書面指導(dǎo),更不得進(jìn)入比賽場內(nèi)幫助完成設(shè)計(jì)與制作。
X 年 X月 X日:比賽開始
X 年 X月 X日:比賽截止
在線評分
公布獲獎
一、下載資源
(一)3D設(shè)計(jì)建模類
1、3D One 教育版 點(diǎn)擊下載(32位) (64位)
2、3D One Plus 點(diǎn)擊下載(32位) (64位)
二、賽前輔導(dǎo)資源