全国电脑鼠走迷宫竞赛的介绍

全国电脑鼠走迷宫竞赛,意指培养在校大学生的科技创新意识和动手设计能力,2009年开始举办,已成功举办三届。“电脑鼠”,英文名MicroMouse,是使用嵌入式微控制器、传感器和机电运动部件构成的一种智能行走装置(微型机器人),电脑鼠可以在不同“迷宫”中自动记忆和选择路径,采用相应的算法,快速地达到所设定的目的地。国际电工和电子工程学会(IEEE)每年都要举办一次国际性的电脑鼠走迷宫竞赛,自举办以来参加国踊跃,为此许多大学还开设了“电脑鼠原理和制作”选修课程。嵌入式系统是科技集成创新的主要手段,融合了微电子、计算机软/硬件、通信和电子工程等多种技术,广泛应用于航空、航天、仪器仪表、工业控制、家用电器、信息家电和3C(Computer、communication & Consumer)等领域。



IEEE 电脑鼠走迷宫比赛~

呵呵~楼主参加过IEEE国际标准电脑鼠走迷宫比赛?
敢问楼主是哪个赛区的?

电脑鼠介绍(此段为俺复制过来的):电脑鼠(英文名称为Micromouse)是一个由微处理器控制的,集感知、判断、行走功能于一体,能够自动寻找最佳路径到达目的地的微型机器人。它可以在“迷宫”中自动感知并记忆迷宫地图,通过一定的算法寻找一条最佳路径,以最快的速度到达目的地。
1 电脑鼠走迷宫的规则
有关电脑鼠走迷宫国际比赛规则的内容,可参阅国际电工和电子工程学会(IEEE)的官方网站:
http://www.eece.maine.edu/sc2006/2006MicromouseRules.pdf。
1.1 迷宫的规格
迷宫由256个方块(单元)组成,每个方块的大小为18 cm见方,排成16行×16列。迷宫的隔墙板沿方块的四周布设,形成迷宫通道。隔墙板的两个侧面是白色的,顶部是红色的。迷宫的地板由木质材料做成,涂上不反光的黑漆。隔墙板的侧面和顶部对红外线有反射特性,而地板则对红外线有吸收特性。
迷宫照片
1.2 电脑鼠的规格
电脑鼠要求由参赛者自制,一个完整的电脑鼠应包含有机身、电源、传感器、微处理器、马达及驱动等部分。电脑鼠的传感器可分为3组,分别用来感知前、左、右3个方向是否已靠近宫壁。在马达的控制下,电脑鼠能够完成直行、转弯、掉头以及加减速等动作。
电脑鼠样例照片
1.3 竞赛的规则
电脑鼠的基本功能是从起点开始走到终点,所花费的时间称为“运行时间”。电脑鼠从第一次激活到运行开始所花费的时间称为“迷宫时间”。电脑鼠在比赛时手动辅助的动作称为“碰触”。竞赛使用这3个参数来进行评分。
电脑鼠的得分通过计算每次运行的“排障时间”来衡量,即将迷宫时间加上一次运行时间的1/30。如果被碰触过,那再减去10 s,这样得到的就是排障时间。电脑鼠在迷宫中停留或运行的总时间不可超过15 min,在限时内允许运行多次。
如果进入迷宫是为了进行探测和记忆,则这次运行就称为“试跑”;如果进入迷宫是根据先前的记忆和经验,按照智能算法确定最佳路径,并以最快的速度到达目的地,则这次运行就称为“冲刺”。
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正文:我的电脑鼠走迷宫的算法
(此文系我曾在“第三届上海市嵌入式系统创新应用邀请赛官网(IEEE国际标准电脑鼠走迷宫比赛)”发表过,以下略作改动)

一,探测策略
电脑鼠走迷宫只能采用部分迷宫探索的策略,即在有限的时间或探测次数下,只探测迷宫的一部分,从中找出最佳的路径。电脑鼠在巷道内行走,如果最后无路可走,则该巷为“死巷”;电脑鼠在巷道内行走的方向最多只有3个(前、左、右),如果存在2个或2个以上的方向可以行走,称为“交叉”。遇有交叉时,在行走方向的选择上可有如下几种选择法则。
◆ 右手法则: 以右边为优先的前进方向,然后是直线方向、左边方向。
◆ 左手法则: 以左边为优先的前进方向,然后是直线方向、右边方向。
◆ 中左法则: 以直线为优先的前进方向,然后是左边方向、右边方向。与此类似的还有中右法则。
◆ 乱数法则: 取随机值作为前进方向。
◆ 向心法则: 由于终点设在迷宫的中心,遇有交叉时,以指向迷宫中心的方向为优先的前进方向。

二。标记
为了记忆迷宫的详细信息,需要对迷宫单元的位置进行线路标记。迷宫共有16×16个单元,可采用二维坐标的方式标记,即用每个单元的XY坐标表示。如起点可标记为(0,0),终点为(7,7)等。此外,还需要对迷宫单元的可行进方向进行标记,可采用绝对方位或相对方位两种方式。
绝对方位: 一种与电脑鼠行进方向无关的标记方式,以一个4位的二进制数,分别表示东、西、南、北4个方向。“1”表示允许行进(无墙壁),“0”表示不允许行进(有墙壁)。
相对方位: 一种与电脑鼠行进方向有关的标记方式,以一个3位的二进制数即可实现标记,分别表示前、左、右。“1”表示允许(无墙壁),“0”表示不允许(有墙壁)。

三。阻断
在电脑鼠试跑过程中或在最后冲刺时,需要对部分路径进行“阻断”,即在发现某条路径是死路(只有入口而无出口)时,在该路径的入口处(一般是交叉点)设置标记,即将入口的线路标记由1改为0。

四:试跑
试跑是获得迷宫地图(各单元路线标记)的唯一方法,因此在规则允许的情况下,应尽可能多地获取迷宫信息,为最后冲刺作准备。在试跑过程中,除了要对经过的单元进行线路标记外,还要选择一种合适的探测策略。

五。数据补全
由于不可能将所有的单元均探测到,在有了一定的数据基础上,就可以实现“数据补全”了。数据补全就是对未探测到的单元,通过周围已有的相数据来进行补充的一种方法。首先要寻找单元数据为FFH的单元,如果该单元的东、西、南、北4个相邻的单元均为非00H或FFH,则分析“东”、“西”和“南”、“北”4个单元的二组数据,看是否有指向该单元的可行方向。如果有,则在该方向是相通的,可对数据进行大胆的假设。

六。等高表
经过有限次的探测、阻断和补全以后,可以得到描述迷宫图线路的二维表。虽然不是全部,但已经是部分或大部分,其中可能包含了若干条可以到达终点的路径。为了寻找到达终点的路径,需要制作等高表。等高表是指已探测的各单元距离起点的步数(一个单元为一步),起点的步数为0。
2.7 可行路径
在等高表中,可行路径上任一单元到起点的步数都是已知的,按从大到小的次序,可以返回起点。按从小到大的次序,可到达终点,这样的可行路径可能不只一个,而是多个。可行路径的查找,从起点开始,在允许前进的方向上,按比当前等高值高1的方向前进,直到终点。有时可能会遇到下一单元的等高值小于当前值,如(6,2)点,或比当前值高1以上的情况。如果当前单元不是交叉点,可以不予理会,进入下一个单元,按等高值增加的方向查找;如果是交叉点,则要进行趋势分析,找出等高值就增加的方向,舍弃等高值减少的方向。
2.8 可行路径的步数
可行路径的步数,指由起点到达终点所经过的单元数,可由等高表计算得出。线路A: 由(0,0)到(7,4)19步,(7,4)到(7,5)1步,(7,5)到(7,6)1步,(7,6)到(7,7)28-27=1步。总计=19+1+1+1=22步。线路B: 由(0,0)到(6,2)24步,(6,2)到(7,2)1步,(7,2)到(7,4)19-17=2步,(7,4)到(7,5)1步,(7,5)到(7,6)1步。(7,6)到(7,7)28-27=1步,总计=24+1+2+1+1+1=30步。同理可得: 线路C,22+1+1=24步;线路D,28步。

七. 最佳路径
电脑鼠要在最短的时间内完成冲剌,路径的选择至关重要。选择步数少的路径是确定最佳路径的条件之一,但不是唯一条件。考虑电脑鼠在拐弯时,同样需要时间,所以要将拐弯次数加权后再加到步数中,以确定加权步数。加权步数=步数+拐弯次数×拐弯权重拐弯次数: 一个90°的拐弯算1次,一个180°的拐弯算2次。拐弯权重: 这是一个对结果有重要影响的参数,要结合电脑鼠的结构和试跑确定。如果电脑鼠无加速功能,即恒速前进,其值可选0.4~1.0;如果电脑鼠有变速功能,则根据变速的范围,其值可适当增加。

最后结论:本人在此就详细介绍了一种电脑鼠走迷宫的算法。实践表明,该算法可以基本满足电脑鼠走迷宫竞赛的要求。
电脑鼠走迷宫已有的算法很多,新算法也层出不穷,本文仅为抛砖引玉,以供楼主参考,希望能对楼主有所帮助。
另外,在下的QQ:258979684 ,还有什么不明白的我们可在线交流.

台湾南台科技大学

#15112999051# 2019年天津市大学生学科竞赛还有电脑鼠走迷宫赛项吗? - ******
#全歪# 有呀~ 今年已经是第八届启诚杯天津市大学生人工智能电脑鼠竞赛.

#15112999051# 我是一名大学生,想参加国际级的电脑鼠大赛,请问在中国有这样的比赛吗? - ******
#全歪# 有呀,在中国天津每年都会举办中国IEEE电脑鼠国际邀请赛,从2016年至今已经要举办第四届了,承办单位天津启诚伟业科技有限公司每年都会邀请国际电脑鼠专家来中国和大家做技术分享与交流.到现在已经邀请过:美国MIT David教授,英国伯明翰城市大学Peter Harrison教授、新加坡义安理工学院Bengkiat NG教授等来到天津,今后一定会有更多的电脑鼠大咖加盟的.

#15112999051# 天津这边能组织全国电脑鼠比赛吗? - ******
#全歪# 当然可以啊,听说启诚科技预计2016年10月或者2017年5月,在天津举办中国大学生电脑鼠走迷宫邀请赛.

#15112999051# 我想参加电脑鼠走迷宫竞赛?有没有那种一只电脑鼠既可以参加古典鼠赛项,又可以参加半尺寸电脑鼠赛项 ? - ******
#全歪# TQD-Micromouse-JX这个电脑鼠除了有四驱智能电脑鼠功能也有半尺寸电脑鼠功能

#15112999051# 学校要举行电脑作品比赛,小张想以世博会为题材制作一份介绍世博会... ******
#全歪# 本次大赛工作的亮点: (1)在竞赛场地内安装了直播系统,可以进行实时现场转播. (2)针对我校办学的专业特色,本次竞赛我们设有两个大赛体验区,分别是中医保健针灸按摩区和美容美发化妆区,服务人员由我校中医康复保健专业和美容美体专业的学生担任,这样所有观摩人员可以在紧张的观赛之余到体验区去体验一下,紧张之中增添了几分轻松. (3)本次承办比赛我校符史干校长提出了开放式办大赛的理念,所有参赛队可以提前进入赛场进行训练,真正体现了省厅提出的公平比赛的原则. (4)本着“公开、公平、公正”的原则,大赛聘请了高水平、高素质、德高望重的省内护理专家担任评委并成立了纪检组负责对大赛过程中各个环节进行监督.

#15112999051# 全国中等职业学校计算机技能大赛参赛网络综合布线技术 - ******
#全歪# 买竞赛的设备自己苦练,copy也要一些简单的培训,这里面要想做好也是不容易的.1、设计部分,要用到CAD或Offic的Visio软件绘制系统图、施工图(包括正视图、俯视图和侧视图),有Excel制作材料预算表、端口对应表、端口统计表,最后还要一个竣工总结报告(Word)软件做的.2、施工部分,线管、线槽的敷设(要求横平竖直),网线的端接、测试,底盒面板的安装,有可能还有光纤的熔接.20PVC线管制作直角的制作,线槽直角、阴角、阳角、堵头都可能考到.认真准备吧.

#15112999051# 荣威i5能播放u盘视频吗 ******
#全歪# 可以的荣威i5u盘插口在中控台左下方.USB插座介绍如下:USB闪存盘插座简介:u盘是用来播放音乐的.音质和插座没有必然联系.一般用左边的插座.大多数车辆只能...

  • 2019年电脑鼠国际竞赛都有哪些?怎么参赛?
  • 答:有,可以说是全年都有风靡全球啊!3月 美国加利福尼亚州举行的APEC电脑鼠大赛。4月 葡萄牙波尔图举办电脑鼠国际大赛。5月 中国天津举办中国EPIP国际智能鼠走迷宫大赛。6月 英国伦敦会举办UK Micromouse国际大赛。8月 智利举办...

  • 电脑鼠的起源
  • 答:在6000个参赛作品中仅有15个电脑鼠比赛胜出,这是第一场真正的电脑鼠走迷宫的竞赛,标志着电脑鼠走迷宫竞赛的正式诞生。1980 年,在伦敦Euromicro’80 举办了一场欧洲版的比赛,但是18 个参赛鼠都没能成功地完成这个迷宫...

  • 电脑鼠竞赛需要准备哪些知识
  • 答:算法与数据结构、电子电路知识。1、熟悉常用的算法和数据结构,如搜索算法、图算法、树结构等,以便在设计电脑鼠的路径规划和决策过程中能够高效地处理数据。2、了解电子电路的基本原理,包括数字电路和模拟电路,以便理解和调试...

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  • 答:迷宫机器人是使用嵌入式微控制器、智能传感器、运动部件组成的智能行走装置。但在比赛形式上与智能鼠有所不同,这项比赛增加了虚拟仿真竞赛部分。比之前比的内容更全面了。

  • 南开大学滨海学院的赛事荣誉
  • 答:2010年,全国大学生英语竞赛天津赛区一等奖三项、二等奖三项、三等奖六项(12位同学获得此殊荣)。2010年,第二届全国电脑鼠走迷宫竞赛,天津赛区一等奖(全国计算机学会)。2010年,第16届“21世纪杯”全国英语演讲比赛,学院王洁获得天津赛区三...

  • 天津这边能组织全国电脑鼠比赛吗?
  • 答:当然可以啊,听说启诚科技预计2016年10月或者2017年5月,在天津举办中国大学生电脑鼠走迷宫邀请赛。

  • 7月有什么电竞赛事???
  • 答:这些是电子设计比赛,我想跟你说的是一个意思:2009年第一届“时代明星”杯电子设计大赛(参赛截止:2009-8-30)2009年“天华杯”全国电子专业人才设计与技能大赛(截止时间各赛区不统一)2009年全国“电脑鼠走迷宫”邀请赛...

  • 有什么大学生参加的关于科技创新的竞赛吗,包括参赛时间和要求_百度知 ...
  • 答:它可以在迷宫中自动搜索迷宫,记忆迷宫地图,智能分析选择路径,最终以最快时间完成比赛。迷宫的地图是在竞赛开始前几分钟随机设置的,所以竞赛难度较大。国际电工和电子工程学会(IEEE)每年都要举办一次国际性的电脑鼠走迷宫竞赛,自举办以来...

  • 大学生一年能参加的比赛
  • 答:2009年第一届“时代明星”杯电子设计大赛(参赛截止:2009-8-30)2009年“天华杯”全国电子专业人才设计与技能大赛(截止时间各赛区不统一)2009年全国“电脑鼠走迷宫”邀请赛(截止时间各赛区不统一)具体信息详见赛才网的...

  • 2010全国电脑鼠走迷宫大赛谁是冠军
  • 答:台湾南台科技大学

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