各相关学院:

为加强学生动手能力的培养和工程实践的训练,吸引、鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,激发大学生学习、研究的兴趣,根据《关于举办第届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛的通知》要求学校将于2014年11月-2015年1月举办2014年南通大学大学生工程训练综合能力竞赛,并遴选优秀作品参加第届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛。本次赛由教务处主办,工程训练中心承办,现将有关事项通知如下:

一、目的

工程训练综合能力竞赛以“重在实践,鼓励创新”为指导思想,旨在加强大学生工程实践能力、创新意识和合作精神的培养,激发大学生进行科学研究与探索的兴趣,挖掘大学生的创新潜能与智慧,为优秀人才脱颖而出创造良好的条件。

二、对象

参赛者以小组形式组队,每组学生不多于3人,必须是正式注册的在校全日制本科学生,指导教师不超过2人,由学生所在学院推荐报名。

三、竞赛内容

1.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,在比赛现场完成一套符合本命题要求的可运行装置,并进行现场竞争性运行考核。每个参赛作品要提交相关的设计、工艺、成本分析和工程管理4项报告。

    2.竞赛命题

    以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车

    给定一定重力势能,根据能量转换原理,设计一种可将该重力势能转换为机械能并以此驱动小车行走的装置。要求小车行走过程中完成所有动作所需的能量均由此能量转换获得,不可使用任何其他的能量来源。给定重力势能为4焦耳(取g=10m/s2),竞赛时统一用质量为1Kg的重块(¢50×65mm,普通碳钢)铅锤下降来获得,落差400±2mm,重块落下后,须被小车承载并同小车一起运动,不允许掉落。

    参赛小车要求具有转向控制机构,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、材料选用以及加工制作均由参赛学生自主完成。

    3.竞赛参与方式

    本届竞赛设“S”型赛道场地常规赛、“8”字型赛道场地常规赛和场地挑战赛。

    参赛学生以小组为单位,按照竞赛命题的要求,自主设计,独立制作出参赛小车。

    参赛队携带制作完成并调试好的小车作品和关于作品的设计、工艺、成本、工程管理等4份报告纸质版(纸质版+电子版,在报到时提交)。

    4.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)参赛小车拆装调试

    各队选派2名队员,对本队参赛小车上的所有零件进行拆卸,然后,根据公开抽签产生的障碍物间距调整并装配小车。裁判人员根据爆炸图进行检查。拆装工具自带,现场将提供钳工台。如需使用机床加工,可提出申请,经裁判批准,可到车间进行普车、普铣、钻孔等常规加工作业,所需刀具和量具自备。对违反规定的行为按减分法处理。

    本项竞赛内容应在规定时间内完成,逾时不能进入后续比赛。

   (2)打印设计及制作

    在比赛现场以公开抽签的方式从题库(不提前发布)中抽取一个题目,各队的第三名队员根据此题目独立进行3D设计及打印制作。本项内容应在规定时间内完成,违规减分,逾时不能进入后续比赛。

   (3)“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。

    竞赛小车在前行时能够自动避开赛道上设置的障碍物。障碍物为直径20mm、高200mm的多个圆棒,沿直线等距离摆放。以小车前行的距离和成功避障的多少来综合评定成绩。

 

             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。

    (4)“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。

    (5)场地挑战赛

     本项比赛为最小障碍物间距挑战赛,分为“S”型赛道和“8”字型赛道两项进行。“S”型赛道,要求完成连续10个障碍物成功绕行,“8”字型赛道,要求完成连续10个完整“8”字绕行。

每个参赛队可以报名参加一项挑战赛,挑战赛需提前报名,并提交挑战的最小障碍物间距和按报名最小障碍物间距成功运行的视频记录资料。

挑战赛可以使用与常规赛不同的小车,但所用小车应符合本命题要求。

完成10个障碍或10个完整“8”字绕行的参赛队,按障碍物最小间距的数值,计算成绩,数值相同时,按完成时间的长短,计算成绩。间距越小,时间越短,成绩越高。

    四、竞赛地点

工程训练中心,具体地点另行通知。

五、奖励办法

本次竞赛设一、二、三等奖若干,学校将为获奖学生颁发获奖证书,并从获奖作品中遴选优秀作品参加第届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛

参赛方式及联系人

参赛学生以所在学院为单位报名,按要求填写竞赛报名表,于2014年11月10日前报送工程训练中心,联系人:姚庆85012924767569469@qq.com,工程训练中心341室;曹海平85012923cao.hp@ntu.edu.cn,工程训练中心339

未尽事宜,另行通知。

 

附件1:2014年南通大学大学生工程训练综合能力竞赛报名表.doc

附件2:工程管理报告格式.doc

附件3:工艺成本分析报告格式.doc

附件4:机械加工工艺报告格式.doc

附件5:结构设计报告格式.doc

 

 

 

                           教务处

                                                                                       2014年9月4