一、大賽意義

在創新驅動發展戰略指引下，大眾創業萬眾創新深入發展，戰略性新興產業新技術、新產業不斷涌現。“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃將無人機列為主要發展方向，將無人機產業提升到國家戰略層面。無人機技術屬于典型的交叉學科科研領域，涉及到控制工程、人工智能、模式識別、圖像處理、計算機技術、遙測遙感、電子設計、機械工程等領域的知識，已經成為世界各國爭相研究的熱點課題。

本次大賽旨在更好地促進相關專業的研究生關注無人機技術的研究和發展，提高研究生的實踐動手能力，強化對研究生創新能力的培養。通過本次大賽，讓研究生更深入地認識無人機行業，推動無人機技術的持續發展，讓無人機技術從研究走向應用，并由實際應用帶動理論研究，實現產學研的深度融合。

青春無限，放飛夢想

本屆研究生無人機科研創新實踐大賽由省學位委員會辦公室主辦，南京信息工程大學承辦。賽事組委會辦公室設在南京信息工程大學信息與控制學院。

全國工程專業學位研究生教育指導委員會、江蘇省自動化學會和江蘇省人工智能學會為本屆大賽指導單位。

（一）參賽對象：主要面向江蘇高校在讀研究生，2018年9月入學的準研究生也可參加，并邀請遼寧相關高校研究生參加。

（二）參賽人數：各高校最多推薦5支參賽隊伍。每支隊伍指定一名指導老師，參賽隊員不超過5名。

（一）比賽時間：10月20-21日，為期兩天。如遇惡劣天氣，順延至下一周末。

（二）比賽地點：南京信息工程大學中苑體育場。

（三）比賽報名

1.各參賽隊于7月20日前向大賽組委會報名參賽，參賽隊請用“學校+隊伍名稱”命名。

（四）比賽內容

包括五個環節，即空中物流、障礙規避、空中追蹤、技能表演和技術解析。具體說明如下：

1. 空中物流

本項比賽要求無人機全程自主飛行，完成貨物投放并返回。

參賽選手攜帶飛機進入賽場后在如圖1所示的O點準備自主起飛，并利用圖2所示裝置裝載2個500g貨物。飛到A點上空后拋下一個貨物，然后繼續飛行到B點降落，放下另一個貨物，接著再起飛返航至O點，并安全著陸。比賽過程中，要求全程定高5米飛行（最高不得超過10米）。A、B、O三點均設置如圖3所示分數環。在A、B點投放貨物時按貨物第一次觸地位置計算得分，在O點降落時按飛機降落位置計算得分。參賽選手從入場開始計時，要求在15分鐘內完成比賽。

圖1 空中物流場地示意圖

圖2 攜帶設備示意圖

圖3 A、B、O點所設圓環示意圖

2. 障礙規避

本項比賽要求自主避障，即不允許通過打點提前設計避障路徑（除起止點外）。比賽場地如圖4所示，灰色區域為寬度為4米的障礙擺放區。比賽前隨機擺放障礙物（障礙物尺寸如圖5所示，由兩根3米長的桿子和長寬各2米的矩形布質材料組成）；飛機由起點飛向終點的路徑需統一設定為穿過圖4黃色區域中心直線。

圖4 障礙規避場地示意圖

圖5 障礙物尺寸圖

參賽選手攜飛機進入賽場后，由起點起飛，然后沿直線路徑自主飛行至終點。期間遇到障礙后需要從側面做出躲避動作，然后回到初始路徑繼續前進，躲避過三個障礙后飛至終點安全降落。比賽過程中，要求全程定高飛行（1-3米內），避障后需要回歸初始路徑。參賽選手從入場開始計時，要求在15分鐘內完成比賽。

3.空中追蹤

本項比賽要求飛機自主識別顏色并跟隨飛行。

參賽選手攜飛機進入賽場后在如圖6所示場地中心點起飛。志愿者操控5臺小車，小車上架有如圖 7所示尺寸的不同色板（色板有紅、黃、藍三種顏色，每隊抽簽決定跟隨目標顏色，5臺車中有一個目標色板，其他兩種顏色的色板各兩個）。小車原地等待30秒后開始以1m/s的速度在圖6所示灰色場地內任意移動，飛機需要找到目標小車，并跟隨目標小車行進150秒，比賽結束安全返航（從起飛到結束3分鐘，3分鐘后飛機自主返航）。參賽選手從入場開始計時，要求在15分鐘內完成比賽。

圖6空中追蹤場地示意圖

圖7 色板尺寸圖

圖8 色塊顏色

以上三項比賽的整體布局場地示意圖如圖9所示。

圖9 三個場地的整體布局示意圖

4. 技能表演

參賽選手自由發揮，可以是特技表演或飛機突出功能的特長表演等。主要突出技術水平，而不是飛行技巧，要求15分鐘內完成。評委將根據此項技術的難度、新穎性、實用性等進行評分。

5. 技術解析

參賽選手對比賽用到的技術進行講解。PPT匯報6分鐘，評委提問4分鐘。評委將對無人機的技術創新予以評分。

1.參賽規則

（1）所有參賽隊伍賽前需到大賽組委會指定地點審查參賽無人機。具體要求如下：選手不能使用商業無人機（如大疆精靈、Spark、Mavic系列，極飛C系列，普宙O2、Byrd系列，派諾特ANAFI等產品）、商業飛控（如大疆N3/A3、拓攻T1/M2、極翼P2/K3等系列產品，）；選手可使用開源飛控或自主研發飛控（如PIXHAWK、APM、MWC、PPZ等等）；選手可攜帶多臺無人機（旋翼數不限）參賽，但所有參賽飛機（帶電池）限重6kg且飛機軸距（兩對角電機中心點距離）不得超過80厘米。

（2）每支參賽隊伍可根據自己的實力與特長選擇參加某項比賽，各項比賽成績累加算總成績。參賽隊根據報到時的抽簽序號決定參加比賽的順序。

（3）空中物流、障礙規避、空中追蹤三個比賽項目，在15分鐘均內有3次嘗試機會，機會用完即比賽完成，時間用完終止賽程。

比賽設置綜合獎、單項獎、優秀指導教師獎和優秀組織獎四類。具體如下。

（一）綜合獎

綜合獎是根據每支隊伍參加五項比賽的總成績進行評比。設特等獎1支隊伍，一等獎3支隊伍，二等獎6支隊伍，三等獎若干。若參賽隊較多，將按百分比進行調整。

（二）單項獎

1.空中物流單項獎，根據該項比賽的單項成績進行評比，設金銀銅獎。

2.障礙規避單項獎，根據該項比賽的單項成績進行評比，設金銀銅獎。

3.空中尋人單項獎，根據該項比賽的單項成績進行評比，設金銀銅獎。

4.技術創新單項獎，根據各隊的技術解析的成績進行評比，設金銀銅獎。

（三）優秀指導教師獎

優秀指導教師獎4名，為綜合獎的特等獎和一等獎參賽隊的指導教師。

（四）優秀組織獎

優秀組織獎5個，為組織參賽方面表現優秀的高校。