§00 規則導讀
參加過往屆比賽的隊員可以通過下面内容了解第十七屆競賽規則主要變化。如果第一次參加比賽，建議對于本文進行全文閱讀。
- 競速比賽共分為九個組别，每個組别在比賽環境、比賽任務、單片機平台、車模等方面有不同的要求；
- 比賽場地共有三種場地類型：其中室内往返和循環賽道，應用于六個室内組别比賽；室内信标組應用于兩組比賽；室外操場賽道應用于一組比賽；
- 室内平衡單車組的慣量輪驅動電機允許使用無刷電機，無刷電機需需使用基于
Infineon
MindMotion
- 室内無線充電組車模要求運作過程中制作
LED
2F
- 室外極速越野組要求車模能夠具有外殼以便适于下雨天比賽要求；為了顯示車模運作位置，要求車模上具有規定尺寸的旗幟；完全模型車模作品設計制作車模外殼；所有車模作品不再有尺寸限制。
- 鼓勵參加智能車競賽隊伍使用
RT-Thread
- 在傳感器選擇中，今年比賽要求其中不得包括獨立的微控制器（除超音波傳感器之外，室外極速越野組的IMU除外）。
- 在自制電路闆中，隊伍資訊（學校名稱、隊伍名稱，制作時間）
禁止放在絲網面
- “智能視覺組”、“完全模型組”兩個賽題組包含有更加複雜的機器視覺處理和模型車運動控制任務，這兩個組别比賽詳細規則将會通過各自比賽細則補充文檔進行說明。
- 四輪電磁組 是唯一大學與專科生分别排名發獎的組别。
第十七屆全國大學生智能車競賽競賽比賽規則文檔将會在
競賽網站正式公布。競賽網站：
smartcar.cdstm.cn
▲ 圖1 全國大學生智能車競賽網站
- 競賽交流微信公衆号：tsinghuazhuoqing
● 規則修改版本
- 版本2021-11-21：
-
- 修改了對于四輪電磁組要求，将其在控制器、傳感器、參賽隊員以及評獎說明進行修改；
- 修改智能視覺組關于車模要求，允許H/M車模資訊。同時公布了《智能視覺組比賽細則文檔》；
- 補增了M車模相關内容資訊；
- 版本 2021-11-11： 競速比賽的最初公開版本；
§01 前 言
全國大學生智能車競賽是從2006開始，由
教育部高等教育司委托高等學校自動化類教學指導委員會（教高司函[2005]201号文）舉辦的旨在加強學生實踐、創新能力和培養團隊精神的一項創意性科技競賽，至今已經成功舉辦了十六屆。在繼承和總結前十六屆比賽實踐的基礎上，競賽組委會努力拓展新的競賽内涵，設計新的競賽内容，創造新的比賽模式，使得智能車競賽在新時代對新工科大學生培養方面作出更大的貢獻。
▲ 圖1.1 教育部下發的全國大學生智能車競賽通知
為了實作競賽的"立足培養、重在參與、鼓勵探索、追求卓越"的指導思想，競賽内容設定需要能夠面向高校學生和教學内容，同時又能夠兼顧當今時代科技發展的新趨勢。比賽形式包括有競速比賽與創意比賽兩大類。競速比賽中包含不同的組别，難度适合高校不同年級學生參賽。在競速賽基礎上，适當增加挑戰性，形成創意比賽的内容，适合部分有條件、能力強的大學、專科生和研究所學生參加創意比賽。
參賽選手組成參賽隊伍，使用競賽秘書處統一指定的競賽車模套件、微控制器平台，自主構思車模控制方案進行系統設計，包括傳感器信号采集處理、電機驅動、轉向舵機控制以及決策算法軟體開發等，完成智能車參賽作品工程制作及調試。
競賽分為分賽區比賽和全國總決賽兩個階段。參賽隊伍的名次（成績）由賽車現場成功完成賽道比賽時間來決定。參加全國總決賽的隊伍同時須送出車模技術報告。
競賽秘書處制定如下比賽規則适用于各分/省賽區比賽以及全國總決賽，在實際可操作性基礎上，保證競賽的公開、公平與公正。
為了兼顧現在比賽規模的要求，同時避免同組别内出現克隆車的情況，便于參賽學校在有限的場地内使用相容的賽道完成比賽準備，競速比賽将按九個組别進行設定。各組别名稱和比賽要求見下面表格。詳細說明在本文檔後面章節給出。
【表1-1 競速比賽組别一覽表】
| 序 号 | 組别 名稱 | 賽道 環境 | 任務描述 | 傳感器 | MCU平台 | 車模 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 四輪 電磁組 | 室内 循環 | 1.從賽道旁車庫出運作兩周後入庫； 2.計時标準：從出庫到入庫的時間間隔； | 1、電磁；2、光電管； | 1.STC； 2.允許使用MicroPython完成車模制作 | 1.B,C； 2.允許自制車模； 說明：這是唯一個大學與專科分别進行排名的組别。 |
| 2 | 攝像頭組 | 往返 | 1.從賽道旁車庫出發，左右到達賽道端點傳回後入庫； | 1.攝像頭、CCD、光電管； 2.不允許使用電磁導航； | Infineon | C/B |
| 3 | 多車 編隊組 | 1.頭車從車庫出發，尾車在賽道上跟随，車隊運作兩周，頭車回到車庫，尾車停在賽道上； 2. 路經三岔路口中間車插入車隊； 3.第二次途徑三岔路口，中間車停回三岔路口另外一邊； 4.計時标準：車模出庫到傳回車庫時間間隔+5倍尾車與頭車時間差（兩次）； | 1. 攝像頭、CCD、光電管、電磁； 2.車模之間限定使用沁恒藍牙組網子產品實作多車通信； | 1. 頭車：WCH； 2.跟随車：WCH，STC | 1.頭車：C/B； 2.跟随車：自制車模 | |
| 4 | 平衡 單車組 | 1.從賽道旁車庫出發，沿着賽道運作一周後傳回入庫； | 1.攝像頭，CCD，光電管，電磁 | 1.K車模； 2.車模上動量輪驅動允許采用無刷電機，采用Infineon無刷電機驅動方案； 2.允許增加動量輪，動量杆 | ||
| 5 | 無線 充電組 | 1. 車模完成從車庫出發賽道往返一次入庫； 2. 車模上儲能電容上限小于2F； 3.賽道上（包括車庫）設定3 ~ 4個無線充電線圈； 4.計時标準：從出庫到入庫時間間隔； 5.車模上要求顯示儲能電容電壓； | 1.攝像頭，CCD，光電管 | 1.F/G車模； 2.用于車模控制，顯示電壓等電路允許使用電池供能；車模電機、舵機所需要的電源則需要來自于儲能2F電容。 | ||
| 6 | 信标組 | 信标 場地 | 1.在信标場地内完成信标燈搜尋滅燈； 2.計時标準：從第一個燈點亮到最後一個燈熄滅位置時間間隔 | MindMotion | D/E車模 | |
| 7 | 智能 視覺組 | 1.場地記憶體在Apriltag辨別物，位置已知； 2. 場地内随機放置5 ~ 10 個圖檔内容，位置已知； 3.車模從出發點出發後，依次找到圖檔位置并現實識别内容; 4.根據識别大類，将圖檔(帶有磁性)搬運到賽道指定位置; 5.從車模出發開始計時，到完成所有任務結束所用時間. | 1.攝像頭，光電管，HALL | NXP | H/M車模 | |
| 8 | 極速 越野組 | 室外 操場 跑道 | 1.沿着操場賽道，或者封閉環形街道運作一周； 2.計時标準:車模從起點到終點運作時間間隔； 3.預賽采用單獨排位賽；決賽采用同時出發對抗比賽； | 1. GPS，攝像，光電管，IMU等 | 1.L車模； 2.允許改動L車模電機，使用無刷電機；電機驅動方案采用MindMotion的無刷電機驅動方案。 | |
| 9 | 完全模型組 | 1.從停車場(非傳統車庫)出發回到停車場計時比賽； 2.賽道元素以及場内元素都通過人工神經模型完成； 3.任務另文詳細說明。 | 1.攝像頭+EdgeBoard | 1.車體控制：Infineon; 2.識别：EdgeBoard | I 車模 |
§02 比賽器材
一、車模
1、車模種類
競速組比賽車模包括有指定标準車模和自制車模兩大類。
指定标準車模規格和生産廠家資訊請參見
附錄1：車模資訊。自制車模可用于多車編隊、四輪電磁 組，由參賽隊伍根據競賽任務自行設計制作，對于車模尺寸、規格沒有限制。
參賽隊伍需要按照不同組别指定的車模制作參賽作品。
2、車模修改要求
指定車模作為比賽統一平台，對于車模的機械的調整與修改有着嚴格要求。具體要求參見
附錄2：車模修改要求。除此之外，競賽車模完成作品不再有尺寸限制。
二、電子元器件
1、微控制器
按照不同賽題組别，競賽車模主要電路分别采用英飛淩公司（Infineon）、宏晶公司（STC）、靈動微電子（MindMotion）、沁恒微電子（WCH）、恩智浦（NXP）出品的微控制器作為車模中主要可程式設計主要制器。車模中所使用的微控制器的數量沒有限制。
（1）Infineon微控制器
- TC264 , TC212
- TC377 , TC364
- 此外還允許使用Infineon出品的Aurix️™系列TC2XX和TC3XX其它型号的單片機
（2）STC微控制器
- STC8H8K64U-45I-LQFP64 / LQFP48
- STC8A8K64D4-45I-LQFP64 / LQFP48 / LQFP44
- STC8H3K64S4-45I- LQFP48 / LQFP32
- STC16F40K128-LQFP64 / LQFP48
- STC32G12K128-LQFP64 / LQFP48, STC32G 要 2022/1 才送樣，優先推薦 可以 USB 仿真 的 STC8H8K64U-45I-LQFP64/LQFP4
（3）MindMotion微控制器
- MM32SPIN27PS 96MHz M0
- MM32F3277G9P120MHz M3
（4）WCH微控制器
此外推薦使用CH9141系列低功耗藍牙序列槽透傳晶片。
- CH32V307
- CH573 系列藍牙晶片用于多車編隊中無線通訊
（5）NXP微控制器
- 限定使用NXP公司微控制器。
2、圖像處理平台
在比賽中允許使用圖像處理平台包括：
- 基于NXP公司微控制器的 OpenMV，OpenART：用于智能視覺組車模制作；
- 百度公司的EdgeBoard：用于百度全模型賽題車模制作；
3、軟體平台
（1）嵌入式作業系統：
車模作品單片機中如果使用的嵌入式作業系統要求為：
RT-Thread
（2）MicroPython
在車模作品開發中，允許使用MicroPython語言作為MCU軟體輔助開發工具。
4、傳感器
1、傳感器的種類需要根據不同競賽組别而進行的選用。具體請參見"
比賽任務"中關于各比賽組别所允許使用的傳感器類型說明。
2、傳感器的數量由參賽隊伍自行确定，不再限制。
3、選用的傳感器或者其它電子部件中不得包括獨立的微處理器，超音波傳感器，室外極速越野組中的IMU傳感器除外。
4、針對某些特殊電子子產品的允許使用或者禁止使用組委會将會另行公布相應器材清單進行說明。
三、電機與電磁鐵
1、伺服電機
- 定義： 車模上的伺服電機是指除了車模原有驅動車輪的電機之外的電機，包括舵機、步進電機或者其它種類的電機。
▲ 圖2.3.1 車模上的伺服電機
- 數量限制： 車模上的伺服電機數量不能夠超過三個，其中包括轉向控制舵機。轉向舵機隻允許使用原車模配的舵機型号，且隻允許使用一個舵機。
- 功能限制: 車模上的額外增加的伺服電機隻能用于控制車模上的傳感器的方位，或者改變車模底盤姿态。不允許直接或者間接控制車模的轉向、改變車模車輪速度。
2、無刷電機
允許在室外越野組使用無刷電機用于車模行進驅動，或者平衡電車組車模平衡動量輪驅動。允許對原有車模電機更改成無刷電機。平衡單車組組中的無刷單機驅動需要采用
Infineon
無刷電機驅動方案；極速越野組無刷電機驅動需要采用
MindMotion
無刷電機驅動方案。
3、電磁鐵
室内智能視覺組來拾取目标闆可以使用電磁鐵。對于電磁鐵的型号沒有限制。
四、電池
車模驅動電池允許使用鎳氫、鎳鉻、锂電池，電池最高電圧小于等于
24V
車模上應該隻具有一組電池，無線充電組允許配備儲能法拉電容。
在無線充電組中，在無線充電組中， 車模中的舵機與驅動電機的電能不允許使電池，但車模中弱電電路（控制電路、LED顯示電路等）可以使用電池供電。車模運動和控制電能來自于無線充電存儲在車模儲能法拉電容中的電能。無線節能組的法拉電容要求串聯後總容量低于
2法拉
，最高充電電壓小于
12V
五、電路闆
競賽智能車中除了以下幾類電路之外，所有電路均要求為自行設計制作，禁止購買現成的功能子產品。
- 單片機最小系統的核心子闆；
- 加速度計、陀螺儀、超音波內建電路闆；
- 攝像頭、舵機、TOF自身内置電路；
購買的單片機最小核心子闆上，隻允許帶有單片機、時鐘、電源以及單片機調試接口。其它連接配接外部傳感器、SD卡、液晶顯示等電路結構都需要通過自制電路主機闆引出，不允許直接從最小核心闆引出。
自制的PCB闆包括但不限于傳感器及信号調理、電源管理、電機驅動、主要電路、調試電路等。如果自制電路采用工廠加工的PCB印制電路闆，需要在除絲網層之外的其它醒目位置放置本參賽隊伍所在學校名稱、隊伍名稱、參賽年份，隊伍資訊需要能夠便于觀察。對于非常小的電路闆可以使用名稱縮寫，名稱在車模技術檢查時需要直接可見。如果電路闆的面積小于1平方厘米，可以不用帶有隊伍特有資訊。
§03 比賽環境
一、賽道
1、賽道材質
室内賽道包括兩種形式：往返賽道和循環賽道。具體規格和元素見後文介紹。賽道采用PVC耐磨塑膠地闆材料制作，材料與前幾屆比賽相同。
在室内信标組、智能視覺組節能信标組沒有固定賽道，地面材質沒有特别指定。室外極速越野組不鋪設專用賽道，使用标準的操場跑道或者封閉的街道進行比賽。
2、賽道規格
賽道規格包括賽道的尺寸、形狀、間距等。室内賽道寬度（包括黑色邊界引導線）不小于45cm。預賽階段的賽場形狀為邊長約5m×7m見方決賽階段的賽場約為預賽階段的兩倍。兩條相鄰賽道中心線之間的間距不小于60cm。賽道中存在着直線、曲線、十字交叉路口等。曲線的曲率半徑不小于50cm。如下圖所示：
▲ 圖3.1.1 賽道基本尺寸
3、導引方式
室内循環賽道上都具有邊界線和電磁引導線。室内往返賽道則隻有邊界線，不再鋪設電磁引導線。在信标場地中使用圓形發光信标作為車模導引方式；在智能視覺組則使用Apriltag立方體作為導引方式。室外極速越野組則依靠GPS，慣性導航以及視覺完成車模引導。
（1）賽道邊界線
賽道兩側鋪設有黑色邊界線用于賽道引導。邊界線的寬度為25±5mm。如下圖所示：
▲ 圖3.1.2 賽道邊界線引導
室内賽道組别要求車模在運作過程中保持在賽道内。在賽道邊緣處有可能粘貼兩層黑色高密度海綿條，形成賽道路肩，作為賽道邊界。也有可能不粘貼黑色高密度海綿條。海綿條寬度為2.5cm，兩層總高度超過1cm。在賽道兩側相隔25cm粘貼，交錯分布，間隔處仍為黑色邊界。如下圖所示：
▲ 圖3.1.3 賽道路肩
帶有路肩賽道将會使用人工進行判罰車模是否沖出賽道，判罰方式和标準與以前比賽形式相同。
（2）電磁引導線
賽道鋪設有中心電磁引導線。引導線為一條鋪設在賽道中心線上，直徑為0.1~1.0mm的漆包線，其中通有20kHz、100mA的交變電流。頻率範圍20k±1kHz，電流範圍100±20mA。
參賽隊伍可以使用自行制作的信号源。信号源通過單通道耳機插頭直接插入現場信号源的插座中，即可替代預設的信号源，為場地内的電磁導線提供信号激勵了。
選手自帶信号源所使用的信号頻率、波形和幅度沒有任何限制，隻要能夠滿足目前鋪設的電纜和插座中允許的最大電壓、電流和頻率範圍即可。
▲ 圖3.1.4 外接信号源接口示意圖
（3）信标燈引導
在平衡信标組中使用信标燈引導車模行進。在鋪有藍色廣告布的平整場地内随機安放3至10左右的信标，車模在信标的導引下做定向運動。第十七屆的信标主要通過信标燈光信号引導。關于信标的具體技術參數和制作方案參見《第十七屆智能車競賽信标比賽系統說明》。
▲ 圖3.1.5 信标引導比賽場地
4、起跑線
室内賽道競速比賽要求車模在比賽完畢後，能夠自動停止在賽道旁的車庫内。車庫對着的賽道上鋪設有斑馬線。
（1）斑馬起跑線
斑馬線起跑線 如下圖所示，計時起始點處有一個寬度為10cm黑色斑馬線，斑馬線使用與賽道黑色邊線一樣的材料制作。
▲ 圖3.1.6 斑馬起跑線
（2）永久磁鐵
永久磁鐵： 在賽道中間安裝有永久磁鐵。磁鐵參數：直徑7.5 - 15mm，高度1-3mm，表面磁場強度3000-5000高斯。
起跑線附近的永磁鐵的分布是在跑道中心線兩邊對稱分布。相應的位置如下圖所示：
▲ 圖3.1.7 永久磁鐵标志
（3）車庫
車庫： 車庫賽道元素是在起跑線旁設定的方形區域，它的尺寸如下圖所示：
▲ 圖3.1.8 賽道車庫
車模出發是從車庫駛出，在運作兩周之後在駛入車庫内。比賽時間是從車模駛出車庫和傳回車庫之間的時間差計算。是以計時線圈是放置在車庫門口處。賽道上的斑馬線和斑馬線下的磁鐵放置與往屆規則相同。
車模出發和傳回進入車庫
5、賽道元素
室内賽道，包括往返賽道與循環賽道，具有以下賽道元素。
注：賽道元素中的示意圖：圖例中除了賽道之外的交通标示隻是用于賽道元素功能說明，在比賽現場的賽道周圍沒有這些交通标示。
（1）直線賽道
這是賽道的基本形式。
▲ 圖3.1.9 直線賽道示意圖
（2）曲線彎道
賽道中具有多段曲線彎道。這些彎道可以形成圓形環路，圓角拐彎，S型賽道等。賽道中心線的曲率半徑大于50厘米。
▲ 圖3.1.10 彎道賽道示意圖
（3）交叉路口
車輛通過十字交叉路口需要直行，不允許左轉、右轉。
▲ 圖3.1.11 十字路口示意圖
在室内往返賽道中，将十字路口在某一出口去除，形成丁字路口，此時車模需要完成左轉或者右轉。
（4）坡道
坡道的坡度不超過20°。坡道可以不是對稱的。坡道的過渡弧長大于10厘米。坡道的長度、高度沒有限制。一般情況下坡道的總長度會在1.5米左右。電磁組的導引線鋪設在坡道的表面。
▲ 圖3.1.12 坡道示意圖
（5）環島
賽車經過環島時需進入環島繞行一周後繼續前行。環島中心線半徑不小于50厘米。電磁導線也是在環島繞行一周。
▲ 圖3.1.13 環島示意圖
（6）三岔路口
在賽道上存在兩個三岔路口，路口之間直線距離小于三米。三岔路口的三條進出口之間的夾角為120°。
▲ 圖3.1.14 三岔路口示意圖
▲ 圖3.1.15 三叉路口示意圖
比賽中，車模将會沿着賽道運作兩周，每次途徑三岔路口時，分别選擇其中一條路徑駛過，車模将會在三岔路口兩進兩出。除了三岔路口之間的賽道外，賽道的其它路徑車模将會行駛兩遍，在一定程度上增加了賽道的使用率。
6、兩種室内賽道
（1）環形賽道
環形賽道是由賽道元素形成一個封閉賽道，如下圖所示。比賽時，車模需要運作兩周。
▲ 圖3.1.16 室内循環賽道示意圖
（2）往返賽道
室内往返賽道是在循環賽道的基礎上，将兩個十字回環賽道的出口使用與賽道背景顔色相同的藍布臨時堵上，車模需要從改十字回環原路傳回來時的賽道，進而形成往返賽道。
▲ 圖3.1.17 室内往返賽道示意圖
比賽時的往返賽道可能會根據實際場地的情況鋪設成長條形式，如下圖所示：
▲ 圖3.1.18 比賽時往返賽道示意圖
二、比賽場地
1、賽道地面
賽道場地地面平整。如果地面是平滑的水泥、水磨石、大理石地面則可以直接安裝。
地面顔色要求：與白色賽道有一定的色差，顔色可以根據現場底闆的情況确定。一般情況下會采用藍色的廣告布鋪設賽道背景顔色。具體比賽現場的賽道背景顔色将會在正式比賽前一個月進行正式公布。
室外極速越野，一般選擇在操場或者封閉的馬路上進行，對于地面沒有特殊的要求。
2、賽道環境
賽道競速組、信标與智能視覺組一般會安排在室内場地，在比賽中對于光線沒有限制，不會有陽光直射在賽場内。室外比賽過程中，如果遇到嚴重惡劣天氣（大雨、大風、冰雹、酷暑等）會暫停比賽。對于輕微下雨天氣，比賽會繼續進行。
3、賽場圍擋
室内比賽場地四周鋪設圍擋。圍擋距離賽道大于50厘米。圍擋高度不小于30厘米。圍擋的材質可以使用長方體泡沫塑膠塊，也可以使用宣傳布。
三、裁判系統
比賽所使用的計時裁判系統将會實時自動測量車模運作時間。
1、計時磁标
比賽采用磁場感應方式記錄車模通過賽道起跑線的時刻，或者檢測車模是否運作在信标周圍22.5cm範圍内。感應線圈布置在賽道下面以及信标周圍，對于運作車模幹擾小，同時車模也不容易沖撞計時系統。如下圖所示：
▲ 圖3.3.1 基于電磁感應的計時系統
為了能夠觸發計時系統，需要在車模底盤安裝一塊永磁鐵作為标簽。永磁鐵距離地面高度在2cm以内。由于該磁标體積很小，是以提高了車模檢測位置的精确度。具體按照方式如下圖所示：
▲ 圖3.3.2 車模上安裝的永磁計時磁标
計時磁标可以永久粘在車模的底盤上，也可以在比賽前臨時固定在車模的底盤或者電機上。具體磁标固定的位置并不要求精确，計時的過程是檢測該磁标前後通過磁感應線圈的時間間隔。
車模上的永磁标記由參賽車模自行準備，在比賽之前固定在車模上即可。
根據不同的比賽場景，比賽系統也可能會采用光電計時或者手工計時，屆時車模就無需進行任何的改動，或者安裝計時磁标。
2、計時系統
比賽計時系統、信标控制系統由競賽組委會在現場統一安置。
參賽選手在平時訓練的時候，可以自行設計制作簡化的比賽系統輔助進行調試車模。也可以參照競賽組委會提供 《第十七屆智能車競賽比賽系統說明》 來進行設計制作。
§04 比賽任務
本節将就各個組别所能夠使用的車模、傳感器以及比賽所需要完成的任務名額進行介紹。
一、四輪電磁組
1、車模
車模可以使用競賽指定B/C型車模中，車模運作方向不限。
車模作品制作完畢後，對于車模外形尺寸沒有限制。
2、微控制器與傳感器
車模微控制器使用STC系列單片機。
允許使用各電磁傳感器件、光電傳感器進行賽道和環境檢測。
3、賽道與比賽任務
比賽是在室内循環賽道上進行，賽道采用黑色賽道邊線，賽道上鋪設電磁引導線。
選手制作的車模完成從車庫出發在運作兩周後，然後在傳回車庫。
比賽時間從車模駛出車庫到重新回到車庫為止。如果車模沒有能夠停止在車庫内停車區内，比賽時間加罰五秒鐘。
計時标準：車模出庫到傳回車模之間的時間差。
說明：四輪電磁組是唯一一個大學與專科學生分别進行排名發獎的組别。
二、四輪攝像頭組
車模微控制器使用Infineon系列單片機。
允許使用各類紅外光電、攝像頭、雷射、超聲傳感器器件進行賽道和環境檢測。由于往返賽道上不不鋪設電磁線，是以不允許使用電磁檢測賽道。
比賽是在室内往返賽道上進行，賽道采用黑色賽道邊線，不再鋪設電磁引導線。
選手制作的車模完成從車庫出發在賽道上往返一周後，然後在傳回車庫。
三、多車編隊組
車模包括三輛車模完成編隊行進。其中頭車車模為B/C型車模，兩輛跟随車模（中間車，尾車）使用自制車模。
頭車限定使用WCH單片機；兩輛跟随車模限定使用STC、WCH單片機，其中尾車中至少有一輛車模使用STC單片機。
車模之間如果使用通訊子產品，限定使用沁恒公司提供的藍牙組網子產品。
車模允許使用攝像頭、CCD、光電以及電磁傳感器感覺賽道位置。
比賽賽道是在室内循環賽道上進行，賽道上鋪設有電磁線。
比賽開始前，頭車停在車庫中，尾車停在斑馬線一米之内的賽道上，中間車停止在三岔路口的一側支路上。
比賽開始後，頭車從車庫出發，尾車在賽道上跟随。路經三岔路口時，中間車在三叉路口出口時插入車隊；第二次途徑三岔路口，中間車停留在三岔路口另外一邊；頭車、尾車繼續行進。頭車最後入庫，尾車經過起跑線停留在起跑線之後一米範圍内。
計時标準：車模出庫到傳回車庫時間間隔+5倍尾車與頭車時間差（兩次）；
四、平衡單車組
單車使用K型車模。在車模上允許使用動量輪，動量杆維持車模平衡。如果采用無刷電機驅動動量輪，則需要使用基于Infineon的驅動方案。
車模微控制器采用Infineon單片機。
傳感器允許使用攝像頭、CCD、光電管、電磁等。
比賽賽道采用室内循環賽道，賽道上鋪設有電磁引導線。
車模從車庫出發，在賽道上運作一周後，最終駛入車庫。
計時标準：車模從車庫駛出到重新駛入車庫之間的時間差。
五、無線充電組
車模使用三輪車模，包括F/G型兩款車模。
車模微控制器使用Infineon微控制器。
感覺賽道的傳感器允許使用攝像頭，CCD，光電管等。
用于儲能的法拉電容的容量小于等于2法拉，充電電壓小于12V。
在車模作品上，需要制作用于顯示儲能電容電壓的LED顯示闆，尺寸不小于10厘米，顯示LED個數大于16顆。車模上用于控制電路和LED顯示電路的電源可以來自于單獨供電電池。用于驅動舵機、電機的電源則需要來自于車模上2法拉儲能電容。
比賽賽道使用室内往返賽道。在賽道上包括有3 ~ 5個充電線圈。比賽開始後充電線圈始終發送電能，發送電能最大功率50W。
車模從車庫駛出，在賽道上往返兩周後傳回車庫。
比賽計時是從車模駛出車庫到傳回車庫之間的時間間隔。
六、平衡信标組
采用平衡車模，D/E型兩種車模。
微控制器采用 MindMotion單片機。
傳感器可以采用攝像頭，CCD，光電管等。
比賽環境是信标場地。
車模從發車區觸發，檢測點亮的信标并逐一通過熄滅信标燈。
計時标準：從第一個信标點亮到最後一個信标熄滅之間的時間間隔。
七、智能視覺組
車模使用H/M車模。
微控制器使用NXP公司的單片機與視覺子產品。
傳感器可以包括有攝像頭，CCD，光電管等。
比賽場地采用與信标相同的場地。場地記憶體在Apriltag辨別物，位置已知；場地内随機放置5 ~ 20 個圖檔内容，位置已知；車模從出發點出發後，依次找到圖檔位置并識别内容。根據識别大類，将圖檔(帶有磁性)搬運到賽道指定位置。
關于智能視覺組詳細要求，将會通過《
第十七屆全國大學生智能車競賽智能視覺組比賽細則》進行公布。
八、極速越野組
采用L型車模。 參賽隊伍可以确定是否更改車模電機，将其修改成無刷電機。無刷電機驅動需要采用基于MindMotion的MCU的驅動方案。
微控制器采用MindMotion單片機。
傳感器可以使用GPS， 攝像頭，慣性導航，光電管、超音波等。不允許使用OpenMV。
在比賽前，賽道GPS定位資訊是由參賽隊伍自行采集存儲，以備比賽中控制使用。
沿着操場賽道，或者封閉環形街道運作一周。
計時标準:車模從起點到終點運作時間間隔；
預賽采用單獨排位賽；決賽采用同時出發對抗比賽；
九、完全模型組
車模采用I型車模。要求自行設計制作車模外殼。
車模制作完之後，對于車模尺寸沒有限制。
車模運動控制單片機使用Infineon單片機。
視覺模型部署在百度的EdgeBoard。其它傳感器沒有限制。
比賽賽道是在室内循環賽道的基礎上，賽道上沒有電磁引導線。在賽道旁邊增加了若幹元素。比賽任務和詳細規則将會通過《第十七屆全國大學生智能車競賽完全模型組比賽細則》進行說明。
§05 比賽組織
一、比賽階段
競賽分為分賽區（省賽區）和全國總決賽兩個階段。其中，全國總決賽階段在全國競賽組委會秘書處指導下，與決賽承辦學校共同成立競賽執行委員會，下轄技術組、裁判組和仲裁委員會，統一處理競賽過程中遇到的各類問題。
全國和分賽區（省賽區）競賽組織委員會從業人員，包括技術評判組、現場裁判組和仲裁組成員均不得在現場比賽期間參與任何針對個别參賽隊的指導或輔導工作，不得洩露任何有失公允競賽的資訊。在現場比賽的時候，組委會可以聘請參賽隊伍帶隊教師作為車模檢查監督人員。
▲ 圖5.1.1 比賽職能機構
二、比賽流程
針對明年暑期舉行各分賽區、全國總決賽比賽過程中存在的一定不确定性因素，比賽流程在繼承以往比賽流程安排以及2022年暑期比賽簡化流程的基礎上，将會盡量簡化比賽流程安排，或者結合線上線下相結合的模式。具體比賽日程安排将會在2022年6月中旬公布。
分（省）賽區和總決賽的比賽規則相同。九個賽題組所遵循的比賽規則基本相同，但分别進行成績排名。
除了完成正常比賽之外，組委會還會在比賽期間增加相關的技術交流、組織參觀等活動。
三、比賽獎項
比賽将按照"分賽區普及、全國賽提高"的原則，在分賽區、省賽區每個組别分别按照相同的比例設定獎項。每個組别按照相同的隊伍選拔各分賽區隊伍參加全國總決賽。
1、分賽區獎項
- 一等獎：分賽區參賽隊伍前20%隊伍。
- 二等獎：分賽區參賽隊伍35%。
- 三等獎：正常完成比賽但未獲得一、二等獎的隊伍。
- 優秀獎：未正常完成比賽，但通過補賽完成比賽的隊伍。
在正常競速比賽獎項之外，競賽還将設定RT-Thread專項創新獎項，由于鼓勵參賽同學使用RT-Thread工具完成車模作品的制作。
各分賽區可以根據比賽需要，修改和設定不同的獎項，并報大賽組委會審批。
2、全國總決賽獎項
第十七屆全國總決賽獎項設定将在6月中旬另行釋出。
四、報名與組隊
1、組隊要求
2022年暑期之前在校具有正式學籍的全日制大學、專科學生均可以參加比賽。每支參賽隊由本校3名學生（多車編隊、完全模型組别可以有5名學生）組成，本校帶隊老師1-2名。每名學生隻能參加一個組别競速比賽。
2、報名辦法
參賽隊通過競賽網站報名，詳細報名流程參見 《
第十七屆全國大學智能汽車競賽參賽隊伍網絡報名流程說明》。參賽隊伍可以按照大賽網站上公布的資訊聯系購買車模套件、單片機開發工具以及輔助教材。
智能車競賽網站：
https://smartcar.cdstm.cn/index 五、比賽教育訓練
競賽組委會将會在明年暑期比賽之前在競賽網站釋出相關技術教育訓練、技術交流等通知。
§06 其 它
1、比賽過程中有其他作弊行為的，取消比賽成績；
2、參加分賽區、省賽區晉級全國總決賽的隊伍人員每支隊伍至多允許更改一名隊伍；指導教師不允許改變；
3、根據明年暑期新冠疫情防疫要求，競賽組委會将會調整現場比賽的形式，或采用線上比賽方式完成比賽。
4、本規則解釋權歸比賽組織委員會和競賽秘書處所有。
§07 附 件
附錄1、車模資訊
1. 車模供應商：北京科宇通博科技有限公司
（1）B型車模
- 電機540，舵機：S-D5
▲ 圖7.1.1 B型車模
（2）E，G型車模
- 電機：RS-380
▲ 圖7.1.2 E 型車模
（3）G車模
▲ 圖7.1.3 G型車模
（4）H型車模
- 電機RS-380
▲ 圖7.1.4 H型車模
（5）K型車模
- 電單車模型
▲ 圖7.1.5 K型車模
（6）L型車模
- 越野車模型
▲ 圖7.1.6 L 型車模
2. 車模供應商：東莞市博思電子數位科技有限公司
（1）C型車模
- 電機RS-380，舵機：FUTABA3010
▲ 圖7.1.7 C型車模
（2）D型車模
- 電機 RS-380
▲ 圖7.1.8 D 型車模
（3）F型車模
▲ 圖7.1.9 F型車模
注：D，E兩輪車模不允許增加第三輪改裝成三輪車參加雙車組的比賽。
（4）M車模
M車模主要參數
：
- 尺寸： L×W×H=28.2×21×6.3cm
- 車輪： 直徑6.3cm，車輪寬度3.25cm
- 電機： 型号：RC-380，電壓：DC9.0V
▲ 圖7.1.10 M車模底盤
3. 車模供應商：百度公司
（1）I 車模
I 車模用于完全模型組的比賽，具體規格将會另文釋出。
▲ 圖A7.1.10 I 車模示意圖
【表3-2 I車模基本參數】
| 序号 | 項目 | 參數 | 說明 | |
|---|---|---|---|---|
| 轉向方式 | 舵機控制阿克曼轉向 | 最小轉彎半徑約25cm | ||
| 動力布局 | 單電機後置後驅 | 齒輪差速器 | ||
| 電機 | 直流高精度編碼器電機， 12V 12000rpm 500線 | 閉環控制穩定控速 最大速度10米 每秒 | 最小可控速度0.10米每秒 | |
| 舵機 | DC4.8-6.8V 0.13Sec 60° | |||
| 電池 | 3S锂電池 标稱11.1V 2200mAh | 續航時間約30分鐘 | ||
| 尺寸 | 長320mm寬180mm 軸距200mm | - | ||
| 懸挂 | 四輪獨立懸挂 | |||
| 材質 | 碳纖維底盤 |
• 禁止不同型号車模之間互換電機、舵機和輪胎；電單車控制舵機允許更換成S3010，SD5。
• 禁止改動車底盤結構、輪距、輪徑及輪胎；如有必要可以對于車模中的零部件進行适當删減；
• 禁止采用其它型号的驅動電機，禁止改動驅動電機的傳動比；
• 禁止改造車模運動傳動結構；
• 禁止改動舵機子產品本身，但對于舵機的安裝方式，輸出軸的連接配接件沒有任何限制；
• 禁止改動驅動電機以及電池，車模前進動力必須來源于車模本身直流電機及電池；對于L型車模可以将原車模電機修改成無刷電機。
• 禁止增加車模地面支撐裝置。在車模靜止、動态運作過程中，隻允許車模原有四個車輪對車模起到支撐作用。對于電磁平衡組組，車模直立行走，在比賽過程中，隻允許原有車模兩個後輪對車模起到支撐作用。
• 為了安裝電路、傳感器等，允許在底盤上打孔或安裝輔助支架等。
• 參賽車模的車輪需要是原車模配置的車輪和輪胎，不允許更改使用其它種類的車輪和輪胎，不允許增加車輪防滑膠套。
• 如果車輪損壞，則需要購買原車模提供商出售的車輪輪胎。
• 允許對于車輪輪胎做适當打磨，但要求原車輪輪胎花紋痕迹依然能夠分辨。不允許對于車輪胎進行雕刻花紋。
• 參賽隊伍的輪胎表面不允許有粘性物質，檢測标準如下：
車模在進入賽場之前，車模平放在地面A4列印紙上，端起車模後，A4列印紙不被粘連離開地面。檢查過程如下圖所示：
▲ 圖7.2.1 車模輪胎粘性檢查
附錄3：賽車計時磁标
在比賽中新的計時系統采用的鋪設的線圈感應磁标進行計時。為了便于車模安裝，車模中可以采用以下幾類钕鐵硼永磁鐵。
▲ 圖7.3.1 用作計時磁标的永磁鐵
第一類扁平的長方磁鐵便于直接使用膠水粘貼在車模底闆，既牢靠，又距離地面近，便于觸發計時系統。推薦采用這類磁标。
第二類和第三類都屬于圓柱形的永磁鐵，隻是第三類中帶有中間孔，友善利用螺絲固定在賽車底盤上。為了可靠觸發計時系統，這兩類的磁鐵的大小（高、直徑）應該在7至10毫米。太小不利于觸發計時系統，太高則不易于安裝。
為了可靠觸發計時系統，要求以上三種磁标安裝後距離賽道表面應小于2厘米。一種比較簡便的固定方式就是将上述永磁鐵吸附在車模電機的下面。
■ 相關文獻連結:
- [ ]
- [x] [ 智能車競賽相關的教高司公函：公函[2005]201号文、教高司[2005]13号 ]( https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/107256496)
- [x] 第十六屆智能車競賽競速組别網絡報名說明
- M型模型車
● 相關圖表連結:
- 圖1 全國大學生智能車競賽網站
- 圖1.1 教育部下發的全國大學生智能車競賽通知
- 表1-1 競速比賽組别一覽表
- 圖2.3.1 車模上的伺服電機
- 圖3.1.1 賽道基本尺寸
- 圖3.1.2 賽道邊界線引導
- 圖3.1.3 賽道路肩
- 圖3.1.4 外接信号源接口示意圖
- 圖3.1.5 信标引導比賽場地
- 圖3.1.6 斑馬起跑線
- 圖3.1.7 永久磁鐵标志
- 圖3.1.8 賽道車庫
- 圖3.1.9 直線賽道示意圖
- 圖3.1.10 彎道賽道示意圖
- 圖3.1.11 十字路口示意圖
- 圖3.1.12 坡道示意圖
- 圖3.1.13 環島示意圖
- 圖3.1.14 三岔路口示意圖
- 圖3.1.15 三叉路口示意圖
- 圖3.1.16 室内循環賽道示意圖
- 圖3.1.17 室内往返賽道示意圖
- 圖3.1.18 比賽時往返賽道示意圖
- 圖3.3.1 基于電磁感應的計時系統
- 圖3.3.2 車模上安裝的永磁計時磁标
- 圖5.1.1 比賽職能機構
- 圖7.1.1 B型車模
- 圖7.1.2 E 型車模
- 圖7.1.3 G型車模
- 圖7.1.4 H型車模
- 圖7.1.5 K型車模
- 圖7.1.6 L 型車模
- 圖7.1.7 C型車模
- 圖7.1.8 D 型車模
- 圖7.1.9 F型車模
- 圖7.1.10 M車模底盤
- 圖A7.1.10 I 車模示意圖
- 表3-2 I車模基本參數
- 圖7.2.1 車模輪胎粘性檢查
- 圖7.3.1 用作計時磁标的永磁鐵