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技术分享：2018WRO常规赛初中常见方案评析（多图） 分享主题：2018WRO常规赛初中组、小学组不同方案的特点比较分析，希望与大家共同分享竞赛的经验，为以后赛事的方案设计整体思路提供借鉴。 主要分析2018年WRO世界机器人奥林匹克竞赛 常规赛 小学组、初中组的项目设计，高中组暂不讨论。 2018 WRO 常规赛 初中组 竞赛项目不同方案 的特点 评析 一、 竞赛任务 收集这些 积木块 ：三种颜色 三类种植苗（ 我就称之为树苗 禾苗吧），将这些树苗按照一些要求种植在 三个对应的区域中的 对应位置：颜色相对固定对应，种植区是有起始位置处的色块随机决定那些区域种或那些区域不种。 基本任务中，总共收集7个树苗，种植在三个区域，其中绿色区域约定种植三个，两边的红色区域、黄色区域是选择种植区域，随机摆放的色块决定如何种植。
任务要点及难点 ：收集树苗 有难度，最准问题、歪倒问题 碰了不收集的其他树苗问题；释放与种植问题 对准问题、歪倒问题；种植区设置了围墙 触碰移动位置问题、扫描种植任务的黑白色块如何扫描问题。 整体任务难度比去年大，结构设计比起年的难度大；程序设计比去年的难度小。 二、几种方案结构设计与程序设计概述：
今年方案按照收集方式、结构不同，竞赛中我看到3个类别，以及其他收集方式2种。
1、方案1 采用压缩升降机械臂收集 这是最常见的方案，压缩式收集。 方案执行：扫描后 ，依次收集，之后依次种植。 种植时，对准反向转动释放即可。 该方案特点分析： 稳定，基本任务完成良好，预订路线行进，对于现场的特殊规则及任务适应性较差。结构搭建难度较大，巡线矫正位置等比较慢，用时较多。 2、方案2
见于马来西亚代表队方案，使用齿条结构， 收集方式是推入框架之中，种植时每次推出一个。如图 收集 ：齿条结构直接推入 ，之后车体前进。 种植 推出一个 ，车体前进，完成种植。 该方案特点评析：收集稳定，不容易出错，种植难度：有难度，结构搭建难度小，程序设计难度一般。现场调试相对较难，特别是种植树苗，对于精度要求高，该结构种植区释放种植有难度。 此方案是今年国际邀请赛（贵阳）冠军方案，也是北方区赛冠军方案。
3、方案3
见于山西某代表队：使用履带转动，将树苗推入车体正下方的收集框，释放种植是通过齿条将树苗从侧面推出。种植结构类似于与方案2中，收集结构设计巧妙。 收集结构设计： 履带推送 ，底盘正下方的收集框。 释放与种植 ：齿条每次推送出一个 该方案特点评析：收集结构设计与众不同，简洁明快，释放种植结构设计高效。逻辑关系简单，收集结构居中，整体车体小巧，机器能灵活在场地移动。应对现场特殊规则中的收集任务，容易执行。程序设计中，逻辑关系相对简单，机器人经过路径简单，数据量相对较小。 国内设计很好的一个方案，值得我们学习。 4、方案4
见于俄罗斯代表队方案，使用机械臂抓取结构，2个机械臂独立控制，每次抓2个或者一个，每次去一个区域，执行种植任务。 抓取 树苗，可以抓一个 也可以抓2个 种植，种植一个或者2个 ... 该方案特点评析：结构设计简洁，程序结构简洁，逻辑关系简单。搭建难度小，应对现场特殊规则与任务比较灵活，有优势。执行抓取与种植任务准确，速度快。不足，种植精度可能会有问题。 这是我认为最佳的方案设计，尽管他们没有得到冠军，但结构设计与程序设计的优势比较明显，现场情况负责，他们没有做好，如果做好，该方案的时间与任务得分其他方案不容易超越。 5、其他抓取与释放方式 结构设计 这个是通过履带的旋转，履带上的连杆实现收集，树苗被挂起；反向转动实现树苗的释放与种植。
6 侧面 单马达抓举收集 ；释放种植看图... 这是 侧面 单马达抓举 实现 对树苗的收集 ，释放种植如下图 三、核心技术与问题： （1） 结构设计是核心问题，如何设计抓取机械臂，巧妙的收集树苗是难点；同时伴随着释放与种植。
（2）巡线技术 速度与找线 校正位置 保证车体与黑线平行前进。巡线技术决定了时间的快慢，用时的多与少，也决定了精准程度。这些技术的突破决定你是否能够“更快”更准”“更好“ 的完成WRO世界机器人奥林匹克竞赛 挑战任务。 作者 兰州李广平
作者简介：乐高机器人项目教学13年经历，乐高教师培训基地培训师。长期从事乐高机器人系列教育教学。在乐高FLL、WRO竞赛中积累了丰富的 经验，先后获得过FLL亚太区邀请赛最佳结构设计奖、FLL美国冠军赛最佳程序设计奖、FLL美国冠军赛亚军，在WRO竞赛中多曾5年连续常规赛初中组冠军，多次参加国际总决赛，FLL、WRO竞赛项目资深教练。2018年贵阳WRO国际邀请赛初中组亚军（冠军马来西亚 季军俄罗斯），2018WRO北京北方区赛初中组亚军。 多次担任裁判、裁判长执裁国内乐高赛事。
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发表于 2018-9-3 17:24:12
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