智能农业比赛规则
中国机器人及人工智能大赛组织委员会
2018年9月
人工智能类智能农业比赛规则
压花辊(1)田间自动巡航比赛
●比赛规则:考验移动机器人在农田或林地复杂环境中无人干预条件下,能自主
寻迹、平稳、安全到达目的地的自主导航能力,能在目的地识别出
目标图像中的果实数目,并将果实数目通过语音播报。在比赛过程
中,机器人需要沿着作物行间路径向前行驶,行间路径必须利用自
身的视觉传感器进行检测识别。参赛的机器人是轮式智能移动机器 人,技术上无特殊要求,但其长度*宽度尺寸≤50*50cm。 ●关键技术:考验移动机器人的自主巡航技术、图像识别技术,包括:传感器融
合技术、环境识别与地图生成技术,目标检测与跟踪技术,图像处
理与识别技术。柴油添加剂
●比赛过程及计分方法:密钥索引
(1)比赛前机器人放置在“起点”区域,裁判吹哨比赛开始。机器人在自动状态下,从起点区自主沿着行驶路径向前行驶到终点区域,在终点区域识别出目标图像中果实的准确数目,最终机器人停止在“终点”指定区域内,即完成比赛;
(2)机器人在5分钟之内完成比赛,未完成从起点到终点全过程者,以0分记;(3)在行驶过程中,若全身偏离既定轨道,则需重新回到起点继续比赛。(4)在行驶过程中,若发生翻车等情况,若机器人能自行调整姿态则可继续比赛,否则可人为将机器人回到起点继续比赛,但比赛时间不暂停、不重置。(5)机器人在行驶过程中若触碰到路径旁边的树一次(有14颗树),扣5分。
当机器人碰到树之后,机器人可自动调整姿态继续行驶;如不能自动调整姿态继续行驶,可以人为将机器人拿到起始区从头开始行驶,但比赛时间不暂停、不重置。
(6)在目标图像识别中,若不能准确地判断且播报出果实的正确数目,扣30分;
(7)比赛完成之后,获得分数多者获胜,若分数相同,所花时间短者获胜。
● 比赛环境:
在如下图所示的农田林地模拟场景中进行比赛,作物区域可采用绿地毯或者塑料纸进行模拟,机器人行驶路径采用棕地毯或者塑料纸,赛道同时存在不同起伏的坡度。起点区域标识物需紧贴地面放置,终点区域前有一块停止指示牌垂直地立在终点区域前面,停止指示牌上贴有相应的果实图片。
智能农业-(2)远程半自动果实采摘比赛
●比赛目的:考验移动采摘机器人在远程控制条件下,能沿着既定路径行驶,并
通过机械臂自动采摘路旁树上由远程指定的果实,将采摘的果实放
入指定位置。
●设备限制:参赛的机器人是轮式智能移动机器人,技术上无特殊要求,但其长
度*宽度尺寸≤50*50cm。手机APP不能控制机械臂抓取果实,只能
告诉机器人机械臂,需要抓取果实的坐标值。机器人自身携带果框。
●关键技术:移动机器人视频数据和控制指令远程传输技术和机械臂自主抓取物
体技术。
●比赛过程及计分方法:
(1)在比赛前,机器人放置在“起点”区域内,裁判吹哨比赛开始。机器人在远程手机APP控制条件下,
沿着道路行驶,机器人在路旁的果实旁停下,参赛者通过手机APP向机器人发送需要抓取的果实的坐标值(图像中水果的行列坐标值),机械臂(或类似机械臂的执行机构)收到需要抓取水果的坐标值之后,自动完成对果实的采摘,并将采摘的果实自动放入机器人自带的果框内。最后需完全越过终点线即完成比赛; (2)机器人总共需要采摘20个果实,每成功采摘一个果实(将采取到的果实放入机器人自带的果实框内),获5分;
(4)行驶过程中,机器人身躯不能撞击待采植物,撞击掉的果实不能再采摘,而且机器人撞击果树一次,扣5分。
(5)如果机器人最终到达终点,按照获得分数多少排名,对于分数一样的机器人则按照完成时间长短进行排名。
● 比赛环境:
在如下图所示的果林模拟场景中进行比赛,机器人行径道路长6.0,宽0.5m,日志存储
待采果树按照图示间距进行摆放,果树上悬挂果实,每个果实距离地面的高度随机,保证果实完全可见,每棵树上果实数量不大于3。
智能农业-(3)水果自动分拣比赛
●比赛规则:考验移动机器人通过机器视觉判断不同颜的水果,同时将不同颜
的水果分拣出来的能力。整个比赛过程由机器人自主完成,无需
人工或者遥控操作。在比赛过程中,颜不等的两种水果随机地摆
放在一个长为3000mm 、宽为200mm 、高为300mm 的桌子上,摆
成一条直线的形式,机器人需要在给定的时间内沿着桌子前行,同
时挑选出指定颜的水果,并将挑选的水果放至指定位置。
●设备限制:参赛的机器人是轮式智能移动机器人,技术上无特殊要求,但其长
度*宽度尺寸≤50*50cm 。机器人自身携带果框。
●关键技术:移动机器人对水果颜自动识别技术、水果自动定位技术和机械臂
自动抓取技术。
●比赛过程及计分方法:
(1)在比赛前,首先裁判确定机器人的起点线与终点线,然后裁判吹哨比赛就
开始。机器人在无人干预条件下,自主向前行驶,同时对左侧的果实进行识别,操纵机械臂(或类似机械臂的执行机构)将红果实抓取,并将抓取的水果放入机器人自身携带的果框内。最后需完全越过终点线即完成比赛;
(2)机器人需在规定10分钟之内完成比赛。
(3)机器人需要从12个不同颜的果实中,挑选红果实,每成功挑选一个果
实(将采取到的果实放入机器人自带的果实框内),获5分;错挑选一个,扣5分;直到扣完为止。
伪装无线摄像头
(4)行驶过程中,机器人身躯不能撞击行径旁边的水果放置台,撞击掉的果实
不能再挑选,而且机器人撞击一次,扣5分;直到扣完为止。
(4)如果机器人最终到达终点,按照获得分数多少排名,对于分数一样的机器
人则按照完成时间长短进行排名。
● 比赛环境:
在如下图所示的场景中进行比赛,水果只分红绿两种颜,左侧桌子上随机放置12个红绿两种颜的水果,不同颜水果顺序是随机的。
机器人
手机背光源
绿水果
红水果20cm 高的桌子
单位:m