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1、2024年广西职业院校技能大赛高职组智能飞行器应用技术赛项（样题二）赛位号:一、赛项名称智能飞行器应用技术二、赛项内容本赛项竞赛时间为210分钟，竞赛内容及时间分配如表1所示。表1竞赛内容与时间分配表序号竞赛项目完成时间模块1智能飞行器设计与调控60分钟模块2智能飞行器编程开发120分钟模块3智能飞行器典型场景应用30分钟三、赛项项目配分本赛项满分100分，模块配分如表2所示。表2任务分数分配表序号竞赛项目分数模块1智能飞行器设计与调控40模块2智能飞行器编程开发30模块3智能飞行器典型场景应用30合计100四、赛项须知1 .选手要在抽签的工位上进行比赛，按要求在任务书封面上填写好赛位号。选手
2、务必在比赛开始前，认真阅读各比赛任务的重要提示。2 .选手在比赛开始前，认真对照工具清单检查工位设备，确认后开始比赛；选手完成任务后的工具、仪器和物料，现场由裁判统一收回。3 .比赛所需要的资料及软件都以电子版的形式保存在工位计算机的指定位置桌面:。4 .赛题中要求的备份文件和保存在电脑中的文件，选手须在计算机指定文件夹桌面：中命名对应文件夹，根文件夹的命名原则为GZ079-选手号，各具体任务在根文件夹下新建文件夹，命名原则为GZ079-选手号-模块号。赛题中所要求备份的文件请备份到对应到文件夹下，即使选手没有任何备份文件也要求建立文件夹。参赛选手在竞赛过程中，不得使用自带U盘。5 .裁判评分
3、节点在赛题中有明确提示，需要裁判验收的各项任务，选手完成相应的任务后请示意裁判进行评判，裁判在各评分节点仅验收评判1次。请选手根据赛题说明，确认完成后再提请裁判验收。选手对比赛过程中需裁判确认部分，应当先举手示意，等待裁判前来处理。6 .选手在竞赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守贝!,如有违反，按照相关规定在竞赛总成绩中扣除相应分值。7 .选手严禁携带任何通讯、存储设备及技术资料，如有发现将取消竞赛资格。选手如有擅自离开本参赛队赛位，或者与其他赛位选手交流，或在赛场大声喧哗等严重影响赛场秩序行为，将取消其参赛资格。8 .比赛过程中，若发生危及设备或人身安全事故，裁判有权立即停止比赛，情节严
4、重的将取消其参赛资格。9 .选手必须认真填写各类文档，竞赛完成后所有文档按页码顺序一并上交。赛场提供的任何物品，不得带离赛场。模块一智能飞行器设计与调控时间：60分钟分值：40分一、任务背景随着近几年智能飞行器市场的发展，多旋翼智能飞行器以优良的操控性能和可垂直起降的方便性等优点迅速获得了广大消费群体的关注，成为迄今为止智能飞行器行业最热销的产品类型，熟练掌握多旋翼智能飞行器组装调试的相关知识与实践操作技能就显得尤为重要。现因某地突发自然灾害，需选型、组装、调试出一款多旋翼智能飞行器用于一线应急救援。选手需要根据现场提供的物料清单、现场提供的智能飞行器系统选型与组装平台完成智能飞行器系统的设计
5、及组装调试等典型工作任务。二、任务内容10 一：智能飞行器系统选型与组装（55分钟）本任务主要考查参赛选手对于智能飞行器系统的选型、组装、调试及验证。选手需要根据提供的物料，自行遴选组件进行搭配，设计、组装及调试一款多旋翼智能飞行器。模块主要物料清单如下：1 .电机：电机型号l：2212、980KV；电机型号2：2212、1400KV；电机型号3：2208、1400KV；电机型号4：2312、800KV；电机型号5：2313、IlOOKV2 .电调：电调型号1：最大稳定工作电流为20A；电调型号2：最大稳定工作电流为30A；电调型号3：最大稳定工作电流为40A。3 .螺旋桨：螺旋桨型号1：80
6、45；螺旋桨型号2：9045；螺旋桨型号3：1045；螺旋桨型号4：1145o4 .机架：机架型号1：H型布局轴距的机架；机架型号2：X布局轴距为的机架；机架型号3：十字布局轴距为的机架。5 .电池及配套电源适配器：赛场统一提供3块容量是500OmAh的电池作为动力电池，提供配套电源适配器。参赛选手需要根据装调经验遴选出符合装调工艺的飞行器，要求飞行器为十字型，布局轴距55Omnb续航时间8分钟以上。选手自己遴选配件进行组装，智能飞行器系统组装可以参考以下步骤完成机体组装，具体组装步骤可参见表3。表3智能飞行器系统组装参考步骤步骤主要内容1脚架组装与安装（安装完成后调整脚架稳定）2电调焊接与接
7、线3电流计焊接与接线4电机与电机底座安装-机臂与电机底座安装5电机与电调接线6上中心板安装7飞控安装与接线8GPS安装与接线9接收机安装与接线选手在机体组装完成后，需进行相关调试，调试步骤可参考表4。表4智能飞行器系统调试参考步骤步躲主要内容1遥控器设置2接收机供电与对频3电调校准及电机转向确认及调整4飞控传感器校准5遥控器校准6飞行模式设置7设置急停开关8设置机架类型9稳定飞行参数调整选手完成选型装调后，应填写选型确认表并签名确定，同时提请裁判确认。裁判确认完成后，选手不得更改智能飞行器选型方案。选型确认表内的参数应按照任务内容介绍型号填写。选型确认表工位号：名称型号电机电调螺旋桨机架类型轴
8、距任务二：智能飞行器系统测试与验证（5分钟）裁判完成装调部分评分后，选手由裁判陪同方可前往指定区域自测。选手自测完成后，须示意裁判进行测试评分，每组参与评测的智能飞行器仅有一次起飞机会。智能飞行器测评环节，选手操作智能飞行器起飞，同时裁判开始计时；选手操作智能飞行器飞到停机坪（直径Im）上方L5m05m高度，悬停飞行器，待智能飞行器电池电压降至标称电压报警提示时，裁判即停止计时；选手操作智能飞行器对尾平稳降落至指定停机坪上。裁判根据智能飞行器的飞行操作规范性、飞行时间和飞行状态进行该环节的评判。注意事项：1 .智能飞行器组装调试比赛时，禁止在飞行测试区以外安装螺旋桨，一经发现，将取消比赛资格。
9、2 .智能飞行器螺旋桨转动之后，选手不得进入飞行场地；飞行测试结束后，选手需等螺旋桨停止转动才得进入飞行场地，并立即断开飞机电源，方能把智能飞行器带出飞行场地；智能飞行器通电过程中不得关闭遥控器。一经发现上述情况本项目计作零分，并根据实际情况扣除相应分数。3 .选手在完成组装调试后，向裁判示意，裁判对选手该项目进行打分。一旦进入裁判测试环节，选手不得再次进行智能飞行器的选型、调配等操作。模块二智能飞行器编程开发时间：120分钟分值：30分一、任务背景本模块围绕智能飞行器智能识别开发技术，基于智能飞行器在突发事件复杂工况下飞行获得的影像数据，基于数据标准处理技术进行图像识别AI模型的开发及验证。
10、本模块考查选手在智能飞行器应急救援应用中的飞行操作能力、影像采集能力与数据处理能力。模块同时考核参赛选手的统筹计划能力、工作效率、质量意识、安全意识、节能环保意识、团队协作精神等职业素质素养水平。二、任务内容本模块考查选手在智能飞行器应用平台上的开发能力、目标物视觉识别开发能力。典型场景应用竞赛平台为大疆M350RTK,同时搭载大疆禅思H20T三轴云台负载模块、天翼SDK-TY云盒机载计算机模块，用于目标点目标物的Al识别学习与开发，并具备完整自主飞行且识别拍照的功能。在赛场竞赛电脑上配置了LabeumgAl识别标注软件，素材照片150张。150照片素材储存在工位电脑桌面“素材”文件夹中，选手
11、使用素材图片作为数据集，选手自行选择不同数量的照片，在基于Al识别学习PythOn语言环境下进行选择性深度学习，完成Al识别模型训练开发。Al学习完成后，选手将使用深度学习训练的结果，进行模块三应急救援目标位置识别，并在自动识别到定点目标后实现多角度自动拍照取证。Al识别模型训练任务要求如下：1 .使用AnaConda环境打开LabenmgAl识别标注软件完成目标点图片素材的标注，并选用合适的标注成果格式，保证后续使用。2 .使用赛场提供的电脑使用FiIeZiIIa软件与天翼SDK-TY云盒机载计算机模块建立连接，机载计算机用户名为nvidia,密码为nvidiao3 .通过电脑的命令提示符窗
12、口将识别的目标物标注信息进行导入，并通过相关命令代码编程完成Al识别目标物的模型训练。4 .将Al模型文件由.pt格式转化成机载计算机程序能够识别的模型格式。5 .AI模型验证：在桌面上“验证素材”文件夹中有20张作为训练完成后的模型验证素材，使用相关代码指令完成模型验证，选手在桌面创建以“选手号+工位号”命名的文件夹，生成的图片需保存在文件夹内。6 .完成训练及模型验证后，将pt、OnnX模型成果文件通过FileZiUa软件储存至天翼SDK-TY云盒机载计算机内，并备份在“选手号+工位号”命名的文件夹内。注意事项：1.比赛过程中禁止关闭录屏软件，若自行关闭，裁判有权取消比赛成绩。7 .选手需
13、在竞赛正式开始前检查设备状态是否正常，若发现设备状态异常应举手示意裁判。8 .比赛正式开始后，因选手操作不当导致竞赛内容无法完成,竞赛总时长内未完成任务内容，则后续内容不得分。模块三智能飞行器典型场景应用时间：30分钟分值：30分一、任务背景本模块考查选手在智能飞行器日常城市交通执法中自动识别违停车辆程序开发使用、智能飞行器自主飞行任务执行、影像采集能力与数据处理能力。模块同时重点考核参赛选手的统筹计划能力、工作效率、质量意识、安全意识、节能环保意识、团队协作精神等职业素质素养水平。二、任务内容本模块在模块二的Al识别的学习与开发基础上，利用大疆创新经纬M350RTK进行救援目标的自动识别和影
14、像自动采集。本模块需要选手使用在线任务录制功能采集航线并导入在机载计算机内，然后将训练好的机载计算机安装在智能飞行器上，具体安装步骤可参考桌面上的安装文档，本模块在执行飞行任务时均需得到裁判允许。选手使用PythOn语言利用竞赛提供的救援目标的自动识别和影像自动采集进行自动侦查代码进行多角度拍照完成后飞行控制命令模块的代码优化，竞赛提供的应急救援自动侦查代码进行图像识别模块的代码优化，优化机载计算机调用获取云台相机影像数据的功能代码，使天翼SDK-TY云盒机载计算机模块与大疆创新经纬M350RTK云台相机之间影像数据能够建立直接获取路径，完善大疆创新经纬M350RTK对识别目标的自动侦查功能。
15、代码优化完成后选手使用模块二完成训练的机载计算机安装在大疆创新经纬M350RTK上后启动执行航线文件，使无人机自动沿“应急救援区域”仿真飞行识别，仿真飞行识别过程中选手禁止再次操控无人机遥控器，由无人机自主仿真飞行并完成识别拍照，并返航降落。大疆创新经纬M350RTK自动侦测过程中，发现目标物后，智能飞行器须围绕目标点拍摄4张照片，实现多角度目标点目标的信息获取，要求全程无人工干预完成。注意事项：1 .选手需在竞赛正式开始前检查设备状态是否正常，若设备状态异常应举手示意裁判。2 .比赛正式开始后，因选手操作不当导致竞赛内容无法完成，时间分记为O分。3 .选手可在规定时间内最多进行2次智能飞行器自动侦测任务，在需要执行第2次能飞行器自动侦测任务时，选手需要将第一次的照片记录删除。选取选手最后的的记录作为最终成绩评判依据。
