经教育部高等教育司批准，第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛各项工作已全面展开。本届竞赛活动面向全国本科院校，实行校级、省级和全国三级竞赛制度。全国决赛将于2015年5月在合肥工业大学举行，省竞赛将于2014年12月在湖南工程学院举行。星空体育·(China)官方网站大学生工程训练综合能力竞赛将在2014年6月中旬举行初赛，9月中旬进行复赛，欢迎全校同学踊跃参加。现将有关事项通知如下：

一、竞赛组织机构：

    领导小组：

    组  长： 李录平

    副组长： 贺跃光  刘志强

    成   员：周  健  艾楚君  傅湘玲   

    秘   书：陈建兵

    评审小组：

    组  长：杜荣华 

    成  员：刘志强  尹来容  何志勇  袁  翔  杨小林  陈建兵

二、竞赛主题

本届竞赛主题为“无碳小车越障竞赛”。

要求经过一定的前期准备后，在比赛现场完成一台符合本命题要求的可运行的机械装置，并进行现场竞争性运行考核。每个参赛作品需要提交相关的设计、工艺、成本分析和工程管理4个文件及长度为3分钟的关于参赛作品设计及制作过程的汇报视频。

竞赛命题

本届竞赛命题为“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车”。

设计一种小车，驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理，由给定重力势能转换而得到的。该给定重力势能由竞赛时统一使用质量为1Kg的标准砝码（￠50×65 mm，碳钢制作）来获得，要求砝码的可下降高度为400±2mm。标准砝码始终由小车承载，不允许从小车上掉落。图1为小车示意图。

图1  无碳小车示意图

 

要求小车在行走过程中完成所有动作所需的能量均由此给定重力势能转换而得，不可以使用任何其他来源的能量。

要求小车具有转向控制机构，且此转向控制机构具有可调节功能，以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。

要求小车为三轮结构。具体设计、材料选用及加工制作均由参赛学生自主完成。

三、竞赛安排

每个参赛队由3名在校本科大学生和1名指导教师参加竞赛，每个对只能选择参加一个项目参赛（“S”行走项目或“8”行走项目）。

1、初赛

初赛提交参赛作品的结构设计方案、工程管理方案、加工工艺方案及成本分析方案共4个文件（分别提交纸质版文件一式2份、电子版文件1份），文件按本竞赛秘书处发布的统一格式编写。

提交PPT文件 1份，内容是阐述小车的设计、制作方案说明及体会。

 竞赛文件要求

1）结构设计方案文件

完整性要求：小车装配图1幅、要求标注所有小车零件（A3纸1页）；

装配爆炸图1幅（所用三维软件自行选用， A3纸1页）；

传动机构展开图1幅（A3纸1页）；

设计说明书1-2页（A4）。

正确性要求：传动原理与机构设计计算正确，选材和工艺合理。

创新性要求：有独立见解及创新点。

规范性要求：图纸表达完整，标注规范；文字描述准确、清晰。

2）工艺设计方案文件

按照中批量（500台/年）的生产纲领，自选作品小车上一个较复杂的零件，完成并提交工艺设计方案报告（A4，2－3页）。要求采用统一的方案文件格式（网上下载）。

3）成本分析方案文件

分别按照单台小批量和中批量（500台/年）生产纲领对作品小车产品做成本分析。内容应包含材料成本、加工制造成本两方面（A4，2－3页）。要求采用统一的方案文件格式（网上下载）。

4）工程管理方案文件

按照中批量（500台/年）对作品小车产品做生产工程管理方案设计（A4， 2－3页）。要求目标明确，文件完整，计划合理，表达清楚。采用统一的方案文件格式（网上下载）。

2. 复赛

参赛队按本竞赛命题的要求，自主设计，独立制作出一台参赛小车实物。允许为参赛小车命名，并在参赛小车上制作标识。

竞赛项目：经现场公开抽签，在700～1300mm范围内产生一个“S”型赛道障碍物间距值，在300～500mm范围内产生一个“8”字型赛道障碍物间距值。

1. “S”型赛道场地常规赛

竞赛小车在前行时能够自动绕过赛道上设置的障碍物，如图2。障碍物为直径20mm、高200mm的圆棒，沿赛道中线等距离摆放。以小车前行的距离和成功绕障数量来评定成绩。

参加“S”型赛道竞赛的参赛队，用在现场调整装配后的小车，加载由竞赛组委会统一提供的标准砝码，在指定的赛道上进行比赛。赛道宽度为2米，出发端线距第一个障碍及障碍与障碍之间的间距均相同，具体数值由4.竞赛项目开始时的抽签产生。小车出发位置自定，但不得超过出发端线和赛道边界线。每队小车运行2次，取2次成绩中的最好成绩。

                                         

                                          图2  无碳小车在重力势能作用下自动行走示意图

 

小车有效的绕障方法为：小车从赛道一侧越过一个障碍后，整体越过赛道中线且障碍物不被撞倒或推出障碍物定位圆；连续运行，直至小车停止。小车有效的运行距离为：停止时小车最远端与出发线之间的垂直距离。

2.  “8”字型赛道场地常规赛

小车在半张标准乒乓球台（长1525mm、宽1370mm）上，绕两个障碍物按“8”字型轨迹运行。障碍物为直径20mm、长200mm的2个圆棒，相距一定距离放置在半张标准乒乓球台的中线上，该距离由4.竞赛项目开始时的抽签产生，以小车完成8字绕行圈数的多少来评定成绩，见图3。

                                      

                                   图3 “8”字型赛道竞赛所用乒乓球台及障碍设置图

 

参加“8”字型赛道竞赛的参赛队，使用在现场调整装配后的小车及组委会统一提供的标准砝码参赛。出发点自定，每队小车运行2次，取2次成绩中最好成绩。

一个成功的“8”字绕障轨迹为：两个封闭图形轨迹和轨迹的两次变向交替出现，变向指的是：轨迹的曲率中心从轨迹的一侧变化到另一侧。

比赛中，小车需连续运行，直至停止。小车没有绕过障碍、碰倒障碍、将障碍物推出定位圆区域、砝码脱离小车、小车停止或小车掉下球台均视为本次比赛结束。

四、竞赛时间安排

时间	竞赛内容
2014年5月12日—20日	启动竞赛工作，完成报名
2014年6月20日以前	提交初赛资料（文档、图纸等）
2014年6月21日—22日	初赛评审
2014年6月25日	公示复赛名单
2014年9月20日	复赛（小车行走现场竞赛）
2014年9月25日	公示竞赛结果和参加省赛名单

 

五、评审和选拔原则：

1.预赛

预赛由竞赛评审组对每个参赛队提交的方案报告进行评阅。此项成绩编号为IA，满分100分，其中结构设计方案65分，工艺设计方案15分，成本分析方案10分，工程管理设计方案10分。

（1） 结构设计报告评分（65分）

  完整性要求：小车装配图1幅、要求标注所有小车零件（A3纸1页）；10分

             装配爆炸图1幅（所用三维软件自行选用， A3纸1页）；10分

         传动机构展开图1幅（A3纸1页）10分；

         设计说明书1-2页（A4）5分。

  正确性要求：传动原理与机构设计计算正确，选材和工艺合理。10分

  创新性要求：有独立见解及创新点。10分

  规范性要求：图纸表达完整，标注规范；文字描述准确、清晰。10分

 

（2） 工艺设计报告评分（10分）

    按照中批量（500台/年）的生产纲领，自选作品车上一个较复杂的零件，设计并提交工艺设计方案报告（A4，2－3页）。要求采用统一的报告格式（网上下载）。

（3） 成本分析报告评分（10分）

    按照中批量（500台/年）生产纲领对作品小车产品做成本分析，内容应包含材料成本、加工制造成本两方面（A4，2－3页）。要求采用统一的报告格式（网上下载）。

（4） 工程管理设计报告评分（10分）

    按照中批量（500台/年）对作品小车产品做生产工程管理方案设计（A4， 2－3页）。要求目标明确，文件完整，计划合理，表达清楚。采用统一的报告格式（网上下载）。

    总和每队的4个方案的得分，按不同竞赛项目从高到低排列名次，根据参赛队总数量按名次从高到低确定参加复赛队数量。

2.复赛

    携带自己设计、制作完成的作品，在集中比赛现场，加载由竞赛组委会统一提供的势能重块（￠50×65 mm普通碳钢，质量为1Kg），在指定的赛道上（木质跑道）进行比赛。

   “S”行走竞赛项目

    赛道宽度为2米。出发端线距第一个障碍及障碍与障碍之间的间距均为1米。小车出发时不准超过出发端线和赛道边界线，小车位置及角度自定，每队有2次机会，计算时取2次成绩中的最好成绩。

    小车有效的绕障方法为：小车从赛道一侧越过一个障碍后，整体穿过赛道中线且障碍物不被撞倒（擦碰障碍，但没碰倒者，视为通过）；重复上述动作，直至小车停止。小车有效的运行距离为：停止时小车距出发线最远端与出发线之间的垂直距离。测量此距离，每米得2分，测量读数精确到毫米；每绕过一个障碍得8分（以小车整体越过赛道中线为准），一次绕过2个或2个以上障碍时只算1个；多次绕过同1个障碍时只算1次，障碍物被撞倒不得分；障碍物未倒，但被完全推出定位圆区域（￠20 mm）也不得分。

    根据各队的成绩，按从高到低排列名次，

   “8”行走竞赛项目

    在半张标准乒乓球台（长1525mm、宽1370mm）的上，绕放置在中线上相距不小于300mm距离（具体距离自定）的2个障碍物沿8字形轨迹绕行，出发点自定，绕行时不可以撞倒障碍物，不可以掉下球台，势能重块在整个绕行过程中不允许掉落。每队有2次机会，计算时，采用2次成绩中最好成绩。

    一个成功的8字绕障方式为：小车在没撞倒障碍物、没掉下球台的情况下，行走轨迹为绕过两个障碍的封闭8字形，两个障碍分别在8字的一个封闭环内。比赛中，小车应重复上述动作，直至小车停止，障碍被撞倒后，裁判会扶起。小车绕障过程中每成功完成一个8字绕障得12分；完成8字绕行，只绕过1个障碍，得6分；完成8字绕行，没有绕过障碍，得2分；绕障过程中，一次绕过2个障碍，按只绕过1个障碍计分；没有完成8字绕行，不论是否绕过障碍，均不得分。障碍物被撞倒或被完全推出定位圆区域（￠20mm），视为没有绕过障碍；小车擦碰障碍，障碍物未倒，也没将障碍物推出定位圆区域，视为通过。势能重块脱离小车、小车停止或小车掉下球台比赛结束。

    根据各队的成绩，按从高到低排列名次

六、奖项分配

复赛“S”型赛道组和“8”字型赛道组各设一、二、三等奖，其中总参赛队数5%为一等奖，总参赛队数10%为二等奖，总参赛队数15%为三等奖，统一由学校颁发荣誉证书。同时推荐8-12只队伍参加省级竞赛。

    七、报名方式：

1.报名时间：2014年5月12日至2014年5月20日。

2.联系电话：15675837643   欧阳耀陆   85258624   彭老师

3.报名方式：参赛队下载电子报名表（附件1），填写好后发送到clqijishijie@sina.com邮箱。

     八、其它

1.2014年5月中旬，在汽车与机械工程学院举行一次大学生工程训练综合能力竞赛讲座。

2.竞赛咨询电话：13873128170   0731-85258635   陈老师

3.未尽事宜由大赛组委会解释。

                  

 特此通知

 

教务处
汽车与机械工程学院

2014年5月13日

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附件： 
    附件1: 全国大学生工程训练综合能力竞赛（校级选拔赛）报名表 
    附件2: 工程管理报告；模板、加工工艺方案模板、成本分析附件 
    附件3: 结构设计报告 
    附件4: 工艺成本分析卡片 
    附件5: 机械加工工艺过程卡片