机器人装配比赛规则

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1、“软银杯”中国机器人技能大赛机器人装配比赛规则智能制造是制造业的必然趋势，机器人装配是“软银杯”中国机器人技能大赛中机器人手臂技能的一个子项目，该项目要求采用机器视觉，使用桌面型机械臂在三个平面方向上实现工件的装配。一、比赛环境比赛环境由比赛平台Base-1，Base-2和Base-3；工件盒Box-1和待装配盒Box-2组成，工件为Workpiece-1~Workpiece-6。1.1比赛平台Base-1由6mm厚的碳纤维板制成，碳纤维板上阵列分布23*23个间距为25mm，直径6.5mm的通孔，碳纤维坐标系原点所在位置由一直径25mm的通孔指示。原点的左右两侧分别有11排通孔，

2、前侧有19排通孔，后侧有3排通孔，如图1所示。图1比赛平台Base-1为方便后期描述，在原点上建立如图2所示坐标系，每个通孔用通孔在此x-y坐标系中的编号表示。XY图2比赛平台坐标系Base-2为两侧支撑底座，铝合金材质带有M6螺纹孔；Base-3机械臂固定底盘，铝合金材质带有M6螺纹孔。具体结构详见零件图（可以联系比赛项目负责人索取比赛环境零件图“软银杯”中国机器人技能大赛纸）。三个Base零件安装完毕后如图3所示。Base-1Base-2Base-3图3比赛平台Base-2Base-3参赛队可使用M6的螺丝，穿过Base-3上的螺纹孔对应Base-1上的通孔，直接将机械臂固定在

3、此比赛平台上，若参赛队使用的机械臂底座孔距和比赛平台不一致，请自行设计转接件，先将机械臂固定在转接件上，再将转接件固定在Base-3上。1.2工件盒工件盒为白色树脂3D打印材质，阵列分布6*4个间距为25mm，直径为15.5mm，深度为16mm的圆槽。两侧有固定孔方便工件盒与比赛平台固定。工件盒具体尺寸如图4所示。图4工件盒1.3待装配盒待装配盒为白色树脂3D打印材质，在三个面分别阵列分布3*3个间距为25mm，直径为15.5mm，深度为16mm的圆槽。两侧有固定孔以便待装配盒与比赛平台固定。待装配盒具体尺寸如图5所示。“软银杯”中国机器人技能大赛图5待装配盒1.4工件盒、待装配盒

4、与比赛平台的固定工件盒与待装配盒使用M6的螺栓螺母与比赛平台上的6.5mm通孔固定。工件盒四个固定孔为（12，8），（12，3），（7，8），（7，3）和（12，-3），（12，-9），（10，-3），（10，-9）。固定完毕后如图6所示。图6比赛平台总体示意图1.5工件工件为铝合金材质，有两种不同的形状，分别为方头和圆头，具体尺寸如图7所示。图7两种形状工件“软银杯”中国机器人技能大赛两种形状的工件分别有三种表面氧化颜色，红色、黄色、蓝色，即共6种工件：Workpiece-1~Workpiece-6.二、比赛内容参赛队需自行设计图像识别系统，识别工件盒中工件所在位置，再控制机械臂

5、将工件从工件盒中取出，放入待装配盒的指定孔位。正确完成装配的队伍按耗时排名，规定时间内未完成的队伍按正确装配的工件个数排名。三、比赛规则3.1工件在工件盒中的位置为方便后期描述，分别将工件按如表1所示。表1工件编号方头圆头红色1#2#黄色3#4#蓝色5#6#将工件盒中的孔位编号如图8所示。123456789101112131415161718192021222324图8工件盒中孔位编号1#~6#工件在工件盒中的孔位，由组委会提供的随机数生成器依次生成。1#工件由1~24中随机生成位置，2#工件在1~24中排除1#工件孔位编号后的23个数字中随机生成，依次类推。如生成的随机数依次为：

6、4，9，18，6，11，14，则工件摆放位置如图9所示。“软银杯”中国机器人技能大赛图9按随机数生成的工件摆放位置示意图注：方头工件组委会不保证摆放后方头的侧边与工件盒侧边平行。初赛过程中，工件在工件盒中的孔位在参赛队调试机械臂前就生成给出；决赛过程中，工件在工件盒中的孔位在参赛队调试完毕机械臂后再生成给出，生成后参赛队只能直接启动整套系统开始比赛，不得以任何形式做程序的重新下载和修改（包括使用拨码开关按键无线输入等方式），否则视为作弊，取消参赛资格。3.2工件需要放置在待装配盒的指定孔位将待装配盒中的孔位编号如图10所示。12345678910111219202113141522

7、2324161718252627图10待装配盒中的孔位编号示意图1#~6#工件需要摆放入待装配盒中的孔位，由组委会提供的随机数生成器依次生成。1#工件由1~9中随机生成位置，2#工件在1~9中排除1#工件孔位编号后的8个数字中随机生成，3#工件由10~18中随机生成位置，4#工件在10~18中排除3#工件孔位编号后的8个数字中随机生成，5#工件由19~27中随机生成位置，6#工件在19~27中排除5#工件孔位编号后的8“软银杯”中国机器人技能大赛个数字中随机生