【ABB】挑战组：RobotStudio®俄罗斯方块玩家挑战

1主办方

ABB（中国）有限公司

中国自动化学会

2参赛选题

大赛涵盖2组赛题，选手二选一参赛：

挑战组：RobotStudio®俄罗斯方块玩家挑战

技能组：协作机器人图形化编程应用和开发

分赛名称

挑战组：RobotStudio®

俄罗斯方块玩家挑战

【背景】

软件是机器人的大脑，算法是机器人的灵魂。作为机器人仿真和离线编程的标杆，RobotStudio®是ABB开发的功能强大的离线编程软件。这一操作简单直观的数字化工具建立在ABB虚拟控制器之上，支持用户在虚拟环境下对单台机器人或整个机器人系统进行设计、配置和调试，真正实现所见即真实环境所得。

诞生于1984年的俄罗斯方块（Tetris）是全球最经典的益智游戏之一。“小方块”蕴藏“大乾坤”，俄罗斯方块游戏以规则简单却千变万化、包罗万象的特性风靡全球，获得了亿万玩家的青睐，曾拥有9项世界吉尼斯游戏记录。

本组比赛巧妙融合了RobotStudio®软件与俄罗斯方块，将现实场景中的码垛应用对应于俄罗斯方块游戏中，寓智于趣、寓赛于乐。选手们将基于ABB RobotStudio® 进行全新的俄罗斯方块游戏比拼，从算法高手进阶智能游戏玩家，打磨缜密性与全局性思维，在挑战中洞察玄机，于经典中探索未知。

参赛对象

各高校全日制在校学生，本科及以上。

参赛者可以个人或团队的方式参加比赛。每支团队不超过4名学生。

组队参赛者每组须选出一名队长，负责团队报名和提交解决方案。

赛题、规则及作品交付

1. 赛题场景设定

1.1 海选赛题场景设定

将现实场景中的码垛应用对应于俄罗斯方块游戏，增加趣味性，同时考察参赛选手工具的学习使用能力，抓取路径的规划和优化，叠放方案的规划和优化，以及对应算法逻辑的缜密性。

a）设定型号的机械臂A，及设定的机械臂运动速度； 

b1）俄罗斯方块的放置平台B，该平台每次会生成一个形状类型随机的俄罗斯方块；

c)  俄罗斯方块仓库C，给定固定的长*宽*高（1005mm* 105mm* 2000mm），其中宽度约为一个俄罗斯方块的最小单元的宽度；

d）其中，场景中的A、B、C相对位置固定；俄罗斯方块D的模型，包括尺寸、位姿、类型，按照传统游戏规则，每一个俄罗斯方块的最小单元为一个正方体unit。(详见附图一、图二)

e）给定一个固定的随机规则：要求参赛选手使用.net framework里的RNGCryptoServiceProvider来生成方块标识随机数，扫描下方二维码参考详情。

f）俄罗斯方块模型文件，请访问

https://search.abb.com/library/Download.aspx?documentID=9AKK107991A9336&LanguageCode=zh&documentPartId=&Action=Launch 下载，或扫描下方二维码下载。

1.2 决赛赛题场景设定

将上述b1的条件进行修改为b2, 其他保持不变。主要考察参赛选手对整体俄罗斯方块游戏的解决方案的设计及优化，关注全局性：

b2）ABB现场提供俄罗斯方块列表，供选手程序使用；或者提供一筐给定的俄罗斯方块模型（选手在设计时需考虑列表的读取和相应的数据结构）。决赛赛题详情将于9月1日公布。

2. 游戏规则

2.1 设定游戏时间（10分钟），将俄罗斯方块放入仓库后，任一行满格后自动消除该行，高度自动往下降一行，并自动积分一分（参照传统俄罗斯方块的游戏规则）；

2.2 满足任一条件，游戏结束  a: 给定的游戏时间达到（10分钟）;  b: 方块堆满仓库。

2.3 以积分高且算法优的参赛者胜出。

3. 工具及资料

3.1 RobotStudio®介绍及下载地址：

https://new.abb.com/products/robotics/zh/robotstudio/download-center

本次大赛为参赛选手使用此软件提供专用密钥，有效期至2021年10月15日截止。报名注册成功后，组委会将通过电子邮件向参赛者发送密钥。此密钥仅限选手本人参加“2021年ABB智能技术大赛”使用。

3.2 推荐资源：

参赛选手可从https://developercenter.robotstudio.com/ 寻找RS及smart component二次开发相关的资料和示例；

ABB机器人开发论坛  https://forums.robotstudio.com/categories/developertools/p2 

3.3 RobotStudio®在线培训视频

新媒体平台（优酷、哔哩哔哩、腾讯课堂等）观看由ABB机器人开发者自制的培训视频资源，如：

课程一：

https://ke.qq.com/course/92285

课程二：

https://ke.qq.com/course/108329

4. 解题提示

4.1 赛题主要考点：

RobotStudio®随机生成俄罗斯方块

俄罗斯方块堆积策略算法 

机器人抓取/放置姿态计算与控制 

机器人路径规划与控制 

RobotStudio®按照俄罗斯方块规则自行消除满行

RobotStudio®仿真

4.2 技术关键词（并不限于使用这些技术）

RobotStudio® SDK

RobotStudio® Smart Component

PC SDK

RAPID and Socket Communication

5. 交付作品

5.1 项目源程序（基于RobotStudio®）

5.2 撰写Word文档，文档内容包含：

对初赛题目的分析、计划、过程和结果；

如果使用了建模和算法，请加以说明，包括选择该算法的原因、该算法如何实现等等；

队伍组建情况和队员分工等；

其他需要说明备注的问题。

5.3 RobotStudio® 生成的仿真视频的exe文件

5.4 RobotStudio® “pack & go” 压缩包文件

除以上必要内容外，参赛学生可根据实际需要，选择任何其他多元化信息形式，例如录制视频等。

作品语言为中文，作品文件大小不超过5M（5M以上文件请提供网盘下载链接）。

作品必须为原创，尚未申请专利，尚未以其他方式公开发表，且不侵犯他人知识产权。大赛主办方享有免费对参赛获奖作品进行部分或全部复制、发行、信息网络传播、展示、翻译、汇编以及其他形式使用的权利，作者拥有署名权 。

赛程安排

评审委员会

由ABB内部及外部专家共同组成。

奖项及奖品

证书及奖金

一等奖1组，每组奖励证书及现金20,000元人民币

二等奖3组，每组奖励证书及现金8,000元人民币

三等奖6组，每组奖励证书及现金5,000元人民币

入选决赛的选手将受邀参加9月在中国国际工业博览会举办的现场决赛，并参观ABB上海工厂。

获奖选手将有机会获得ABB招聘直通车“绿卡”，此卡获得者拥有ABB应届生校园招聘及实习生职位优先录用权，仅限使用一次，有效期一年。

加入大赛QQ交流群

所有注册参赛选手请按照“2021+姓名+学校名”的格式提交入ABB杯智能技术创新大赛QQ群（QQ: 428224159）。

赛事信息将通过大赛官网发布，并通过QQ群告知。

赛事或赛题相关问题请发送至QQ群，主办方技术专家或工作人员将及时解答。