第七部分 - VEX AI 机器人竞赛

游戏、机器人和比赛规则

VEX AI 机器人竞赛与 VEX V5 Override 在同一场地进行，使用相同的计分对象和场地元素。两支队伍，一支红色队伍和一支蓝色队伍，每队有两台机器人，参加没有驾驶员控制阶段的比赛。每场比赛由十五 (0:15) 秒的 隔离期 和一分四十五秒 (1:45) 的 互动期 组成，机器人在整个比赛中自主运行。

除非本节规则另有规定，否则第 1 节至第 5 节中的所有规则均适用于 VEX AI 团队。学生资格、团队组成以及参加多个团队或多个项目均受学生资格政策 的约束；参见规则G4。

VEX AI 机器人竞赛的官方规则说明仅来自 events.vex.com 上的问答，而不是 VEX V5 问答。

VEX AI 机器人竞赛：游戏设计理念

致所有参加 VEX AI 机器人大赛的队伍以及所有将执裁比赛的主裁判的一封公开信：

Override 是一款堆叠游戏，而 AI 机器人的行为难以预测。我们知道这两件事可能会互相抵消。在 VRC 比赛中，当有驾驶员操控时，堆叠的瓶子和杯子会倒塌；在 VEX AI 比赛中，当没有人操控时，它们也会倒塌。第 7 节的编写正是出于这个目的，这封信也是如此。

团队：我们希望你们尽可能提高工作效率。 Override 赋予自主机器人比以往任何游戏更多的任务：按颜色对图钉进行排序，读取每个目标上的 AprilTag 以了解其位置，找到装载机，选择目标等等。这就是这项比赛的目的所在。两支队伍做到这些，即使比赛结束时筹码散落一地，也是一场精彩的比赛。

切换开关是这款游戏设计的一大亮点。将一个牌设置为你的颜色，即可改变该象限中黄色牌的拥有者；这是游戏鼓励的一种得分方式，它可以让所有牌堆都保持站立状态。击倒牌堆并非得分动作，而让机器人执行此操作，正是这封信中缺乏优雅之处的地方。

主裁判： 司机可以看到牌堆开始倾斜并及时撤退，或者看到比赛走向失控并当场改变计划。让机器人做出同样的判断是这项比赛中最难的问题之一，每个团队仍在学习如何自主地绕着其他机器人行驶、移动计分物和场地元素。与堆栈接触是会发生的，而且它本身很少构成违规。机器人如果在得分、驶向装载机或操作开关时扰乱了堆叠，则它就是在玩游戏；被其他机器人撞离路线的机器人也是在玩游戏。我们要求您首先理解，如果机器人从场上扣分，那很可能不是故意的；运用您最好的判断力，尽可能地给予宽容；并将取消资格视为最后的手段。最明显的判罚理由是：特别恶劣的行为、采取纯粹防守策略的队伍，或者机器人连续多场比赛重复同样的破坏性行为。参见VAIG3。

致你们两位： 这并非放宽标准。这是握手。参赛队伍都知道其他机器人也处于无人监管状态，会发生意想不到的事情，一场奇怪的比赛也是一场正常的比赛。主裁判在判罚比赛时，通常都知道他们面前的球队都在试图得分。我们的愿望很简单：更多的 VEX AI 比赛以双方队伍都能得分而告终，这些得分是由努力得分的机器人获得的，而更少的比赛以无人希望的 取消资格 而告终。

积累积分。不要贬低对方队伍。

游戏设计委员会

VEX AI 定义

隔离期 - VEX AI 一对一比赛的前十五 (0:15) 秒。凡提及自主期的规则均适用于隔离期。

互动期 - VEX AI 一对一比赛中，隔离期 之后的一分四十五秒 (1:45 ) 时间段。凡提及驾驶员控制期的规则均适用于交互期。在交互期间，机器人保持自主性；参见VAIG2。

隔离奖励 - VEX AI 的自主奖励。凡提及自主奖励的规则均适用于隔离奖励。有关更多信息，请参阅VAISC1。

隔离胜利点 - VEX AI 中与自主胜利点类似的概念。任何提及自主获胜点的规则都适用于孤立获胜点。有关更多信息，请参阅VAISC2。

隔离点数 - VEX AI 中与自主点数等效的点数，用于资格赛排名。凡提及自治点的规则均适用于隔离点。

在 VEX AI 机器人竞赛中，一个联盟是指一个拥有两台机器人的团队。适用规则VUT1和VUR1；参见VAIT1和VAIRM1。凡提及联盟伙伴或联盟中其他队伍的规则，均适用于该队伍的第二个机器人。

警告

VEX AI 定义旨在让第 2 至 5 节只需阅读一遍，无需重写。凡规则中提到“自主期”的地方，读作“期”；凡规则中提到“驾驶员控制期”的地方，读作“期” 。驱动团队成员仍然是驱动团队成员：他们放置机器人，站在联盟站，介绍比赛负载，并在比赛结束后回收机器人。他们不操作机器人。参见VAIG2。

规则修改：字段设置

VEX AI 比赛场地设置与 VEX V5 机器人竞赛的对抗赛不同，具体有以下修改：

1. VEX GPS 代码条必须安装在场地内。
2. 修改后的场地布局。四个进球被移除。在每个象限中，从场地边界外看向该象限时，左侧的球门将被移除，每个象限只剩下一个球门和一个中场球门。没有字段元素被重新定位。
3. 修改了四月标签编号。中场进球使 AprilTag 保持 0。四个象限目标从红色联盟颜色的目标开始逆时针编号：红色 1 象限中的红色联盟颜色目标是 AprilTag 1，红色 2 象限中的中立目标是 AprilTag 2，蓝色 1 象限中的蓝色联盟颜色目标是 AprilTag 3，蓝色 2 象限中的中立目标是 AprilTag 4。参见图 VAI-1 和 附录 A 中的 VEX AI AprilTag 图纸。
4. 改良型比赛装药。没有黄色/黄色比赛弹药。红色联盟比赛装药为 10 杯装药和 10 个红色/黄色别针；蓝色联盟比赛装药为 10 杯装药和 10 个蓝色/黄色别针。
5. 修改评分对象布局。得分对象按图 VAI-1 至 VAI-3 所示开始比赛，数量如下。比赛开始时，每个中立球门上都会放置一个黄色/黄色的球门柱。

VEX AI 一对一对抗赛场包含以下项目：

• 48 杯
  • 20 发比赛用弹药
    • 红色联盟 10
    • 10人支持蓝色联盟
  • 8 个球从球场上预定位置开始比赛（灰色面朝上）
  • 比赛开始时，20名球员将在场地上预定位置（透明面朝上）开始比赛。
• 53个引脚
  • 4 个红/蓝角色在预定位置开始比赛
  • 19 红/黄
    • 2 预加载
    • 10 发比赛用弹药
    • 7 场比赛在预定地点开始。
  • 19 蓝/黄
    • 2 预加载
    • 10 发比赛用弹药
    • 7 场比赛在预定地点开始。
  • 11 黄色/黄色
    • 比赛开始时，11名球员将在预定位置上接球，其中包括每个中立球门前的一名球员。
    • 没有匹配项加载
• 5个进球
  • 2个联盟彩色
    • 1个红色
    • 1 蓝色
  • 3 种中性色
    • 2个短
    • 1个高
• 4 个开关
• 4个装载机，每个联盟空间站旁边各有两个。

图 VAI-1： VEX AI 头对头对抗赛场初始配置的俯视图。

图 VAI-2： VEX AI 头对头对抗场的初始配置的等距视图。

图 VAI-3： VEX AI 头对头对抗赛场的初始配置侧视图，从观众席一侧拍摄。

警告

VEX AI 场移除的是目标而不是移动目标，因此组装说明不变：组装一个 VEX V5 场，然后去掉四个目标。每个象限一个进球，可以将得分分散到整个球场，消除切换按钮旁边的墙壁到球门的瓶颈点，并允许每个进球携带一个独特的 AprilTag 以进行本地化。

VEX AI 机器人技能比赛使用相同的场地布局，比赛加载和预加载修改在 VAIRS3 中。

规则修改：计分

<VAISC1> 隔离奖金标准。 规则 SC7 按原文适用于 隔离期。隔离奖励 价值十二 (12) 分，与第 2 节评分表中列出的自主奖励值相同。规则 VUG5 不适用于 VEX AI。

<VAISC2> 不同的隔离获胜点标准。 规则 SC8 对 VEX AI 的应用方式不同。任何联盟若在隔离期结束时完成以下所有任务，且在隔离期期间未犯任何违规行为，则可获得隔离期胜利点数：

1. 你的联盟至少获得五 (5) 个半分。（不包括在自主线另一侧象限内得分的半瓶。）
2. 至少有两个（2）球门，每个球门至少包含两个（2）半球，为你的联盟得分。（不包括位于自主线另一侧象限内的目标。）
3. 至少有一台机器人位于中场内。
4. 两个机器人均未与场地边界接触。

这些标准适用于所有VEX AI赛事。规则 VUG6 不适用于 VEX AI。

警告

VEX AI 团队由位于自主线一侧的两个机器人组成，其形状与自主时期的 VEX V5 联盟相同。 VEX AI 条特意位于 SC8 下方：五个得分瓶半场而不是六个，其中一个机器人最终在中场结束。了解自己的位置是这项比赛的关键，因此中场任务会奖励这种能力。两台机器人仍须离开场地边界。

规则修改：游戏

<VAIG1> 适用标准游戏规则。 第 2 节中的所有计分规则、特定游戏规则、安全规则、一般规则和一般游戏规则均适用于 VEX AI，并使用 VEX AI 定义，但本节中修改的规则除外。以下 VEX U 游戏规则也按原文适用：VUG2 和 VUG3。规则 VUG1、VUG4、VUG5 和 VUG6 不适用于 VEX AI。

<VAIG2> 自主意味着整个比赛期间“无人参与”。 规则 GG12 适用于 隔离期 和 互动期。除以下规定外，驾驶团队成员不得在比赛期间的任何时间以任何方式直接或间接与机器人、场地元素或计分对象进行互动。

1. 在互动期期间，允许驾驶团队成员伸手进入场地，同时按照规则SG11中所述引入比赛负荷。参见VAIG5。不允许与评分对象进行任何其他交互。
2. 规则 <GG4d> 适用于 隔离期 和 互动期。驾驶团队成员只有在比赛期间机器人完全没有移动的情况下，才能伸手进入场地触摸自己的机器人，并且只能出于 <GG4d>中列出的原因。
3. 比赛期间，经主裁判许可或要求，可以随时禁用机器人，如GG12 中所述。驾驶队成员必须在主裁判指示时立即关闭其机器人。被禁用的机器人在本场比赛剩余时间内将无法重新启用。

违规记录：

1. 在隔离期内，任何违反本规则的行为均按照GG13进行处理。在 交互期 内，任何影响机器人动作、场地元素或得分对象的 违规 均为 重大违规。除主裁判指示停止移动外，任何原因触碰已移动的机器人均属重大违规。

警告

驾驶团队成员仍按 GG1 参加比赛，按 GG3 和 VUG2 放置他们的机器人，并在一切正常后取回它们。他们在比赛期间的工作是观看比赛，根据SG11引入比赛负荷，并在主裁判要求时禁用机器人。别无其他。

<VAIG3> 运用常识，并给予宽容。 规则 G3 适用于加重权重的 VEX AI。比赛期间，各队无法控制自己的机器人，机器人有时会做出一些其队伍意想不到的事情。无意的行为是本次比赛的一部分，而不是违规行为。

1. 在 VEX AI 中，只有当操作满足以下至少一个条件时，才应调用 违规：
   1. 它对比赛有影响，或者说它对比赛的影响是显著的、明显的。
   2. 主裁判认为这是故意的，包括一种取决于该动作的预先设定的策略。
   3. 同一支队伍在多场比赛中重复出现这种情况，这表明存在策略而非失误。
2. 不符合上述任何条件的行为不是 违规，即使同样的行为在 VEX V5 比赛中是 违规。主裁判仍可警告该队，以便其在下一场比赛前纠正机器人。主裁判应运用最佳判断力，尽可能让球队进行比赛。
3. 本规则不会降低安全规则（S1 至 S5）、VAIG2 或行为准则的标准。根据 S1，不安全的机器人将被禁用，无论其行为是否出于故意；与匹配项互动的人类，无论其意图如何，均违反 VAIG2 中的 Violation。
4. 参加 VEX AI 的队伍接受机器人无需人类输入即可行动，会发生意外行为，并且比赛可能不会按照任何一方的预期进行，包括 SG8 和 SG12 中描述的风险。各队应秉持这种理解，以礼相待地进行比赛（G1）。参加 VEX AI 比赛即表示接受此条款。
5. 规则 SG9 和 SG10 在 VEX AI 中适用，其意图不变：团队应采取建设性策略为自己增加分数，而不是采取策略从目标中移除对方的分数。围绕目标和开关的交互无意中干扰或撞倒已放置的得分对象，是条款 b 下宽限的最明显例子。一个明显被编程为推倒堆栈的机器人，是条​​款 a 下调用的最明显案例，因为它是一种故意行为。

违规记录：

1. 在 VEX AI 中，根据相关规则的违规说明，属于 重大违规 的 违规，包括 影响比赛的 违规，被视为 轻微违规，除非主裁判认定该行为特别恶劣，队伍的策略纯粹是防御性的，或者队伍的机器人在多场比赛中重复了该行为。根据这条规则，特别恶劣的行为是指主裁判认为超出正常比赛预期范围的行为，例如将对手按住十五 (15) 秒或更长时间，或者打翻全场唯一得分点。

警告

在竞赛机器人中使用人工智能是一项新技术，没有哪个团队能够完美地实现它。 GDC 希望各队尝试一些事情，并对他们的机器人提出比他们确定能够成功更高的要求，而不会迫使主裁判判罚队伍明显无意违规行为。这种交换是互惠的：每个队伍在比赛时都知道其他机器人也是无人监管的，一场奇怪的比赛也是一场正常的比赛。如有疑问，不要打电话，而是在比赛间隙与球队沟通。如果机器人进入锁定状态后从未松开，除非它决定了比赛的胜负，否则不判罚；如果机器人的程序明显针对每场比赛中的对手机器人，则判罚有效。关于目标和开关，请做好沟通准备。机器人在前往装载机的途中撞到堆叠物，不予判罚；机器人每场比赛都冲进对方联盟的球门，根据SG9规则判罚。让球队比赛。

<VAIG4> 机器人初始尺寸、位置和扩展。 规则 VUG1 不适用于 VEX AI。就 <SG1a>而言，每个机器人必须在其初始尺寸范围内 VAIRM2。规则 SG1 的其他规定适用：机器人从与 VEX V5 一对一比赛相同的位置开始，接触其联盟一侧的自主线场地板块和场地边界，位于不同的象限。参见图SG-1。规则 SG2、SG3 和 SG12 按规定执行；VEX AI 对扩张限制没有修改。

警告

较小尺寸的机器人尺寸限制在 18 英寸是故意的。满足 R3 的 VEX V5 机器人无需修改即可成为合法的 VEX AI 机器人，因此 VEX V5 团队可以使用他们已有的机器人参加 VEX AI 比赛。按照较小的 VUG1 尺寸制造的机器人也适用，因此 VEX U 团队不会有任何损失。 24 英寸机器人受 SG2 的约束，因此不能在其起始最大占地面积之外进行水平扩展。

<VAIG5> 装载机和匹配装载。 规则 SG11 按规定适用，以 互动期 代替驾驶员控制期。

1. 驾驶团队成员可以通过其联盟颜色的装载机引入比赛装载，并且只能在比赛的互动期内操作（升起/放下）这些装载机。
2. 规则 SG13 适用于 互动期 期间，但不适用于 隔离期 期间。
3. 匹配负载数量列在规则修改：字段设置 下。

根据 SG4 规定，离开场地的得分对象由赛事志愿者返回，而不是由驱动团队成员返回。

规则修改：机器人技能挑战赛

<VAIRS1> VEX V5 和 VEX U 的标准规则适用。 规则 RSC1 至 RSC5 按原样适用，但需作如下修改。以下 VEX U 机器人技能挑战赛规则也按原样适用：VURS2 和 VURS3。规则 VAIG2 适用于整个机器人技能比赛。

<VAIRS2> VEX AI 团队仅参加自主编程技能比赛。 没有 VEX AI 驾驶技能比赛。规则 T22 和 T23 按规定执行，每次驾驶技能匹配得分均视为零 (0)。如果一项赛事选择在 T22 下进行决胜比赛，则这是一场自主编程技能比赛。

<VAIRS3> VEX AI 机器人技能赛使用与 VEX AI 一对一比赛相同的场地布局。 场地设置如规则修改：场地设置 中所述，包括 VEX GPS 代码条（参见规则RSC4）以及放置在每个中立球门上的黄/黄标志，并作如下修改：

1. 比赛用球：十 (10) 个杯子、四 (4) 个红/黄别针和六 (6) 个蓝/黄别针，根据规则 RSC2 通过红色联盟装填器引入。
2. 根据规则 SG5，每个机器人在比赛开始时都有一个（1）红色/黄色销钉作为预加载。
3. 根据规则 VURS3，两个机器人均以红色联盟的合法起始位置开始。

<VAIRS4> VEX AI 机器人技能比赛的计分方式。 VEX AI 机器人技能比赛的计分方式与 VEX U 机器人技能比赛相同：规则 RSC3 按规定执行，两个机器人均按 VURS2 计分，每个在比赛中途结束比赛的机器人将获得计分表中列出的分数。就 RSC3 而言，每个象限都具有图 Q-1 中显示的颜色，无论其联盟颜色的目标是否在场上。

图 VAIRS-1： VEX AI 技能场初始配置的俯视图。

图 VAIRS-2： VEX AI 技能场初始配置的等距视图。

图 VAIRS-3： VEX AI 技能场的初始配置侧视图。

规则修改：锦标赛

<VAIT1> VEX AI 一对一比赛将采用 1 队对 1 队的赛制。 规则 VUT1、VUT2、VUT3 和 VUT6 均按规定执行。在第 2 至 5 节中，凡提及联盟的规则，该联盟即为该队，且该队的两台机器人均参加每场比赛。规则 VUT4 和 VUT5 不适用；请参阅 VAIT4 和 VAIT5。对于 <VUT1a>，带到现场的两个（2）机器人必须满足 VAIRM2。

<VAIT2> 资格赛将以与 VEX U 锦标赛 的方式进行。规则 T10 至 T13 按规定适用，其中 隔离获胜点数 和 隔离点数 代替自主获胜点数和自主点数。球队排名按以下顺序排列：

1. 平均胜分（胜分/比赛场次）。
2. 平均隔离积分（隔离积分/比赛场次），即每场资格赛隔离期结束时球队的得分。
3. 平均赛程强度积分（赛程强度积分/比赛场次），每 T12。
4. 根据规则 T13 ，剩余的平局决胜局。

<VAIT3> 淘汰赛将以同样的方式进行，但不进行联盟选择。 规则 T17、T18 和 T19 按规定适用；规则 T14、T15 和 T16 不适用。各队将按照资格赛排名顺序进入淘汰赛。比赛结束时，将有一支队伍脱颖而出，成为锦标赛冠军。

1. 除经全球机器人与科学基金会许可的特殊情况外，特定赛事淘汰赛的参赛队伍数量按以下方式确定：在有 16 支或更多队伍的赛事中，16 支队伍晋级；在少于 16 支队伍的赛事中，所有队伍晋级，排名最高的队伍可获得一个或多个轮空名额。
2. 根据规则 GG7，淘汰赛制中的每支队伍都有一次三分钟的暂停机会。
3. 当一支队伍在淘汰赛中被取消资格时，根据规则 GG6，该队伍的两台机器人将被取消资格，并且对方队伍将获得胜利。
4. 淘汰赛中的平局按规则 T19 处理。

<VAIT4> 每场一对一比赛开始时的隔离期为十五 (15) 秒。 规则 VUT4 不适用于 VEX AI。任何提及自主期的规则均适用于隔离期；参见VEX AI 定义和VAISC1。如果双方球队和主裁判同意，隔离期可以提前结束。此选项默认在所有比赛中可用，无需在赛事会议上进行设置。

<VAIT5> 交互时间为一分四十五秒（1:45）。 规则 VUT5 不适用于 VEX AI。任何提及驾驶员控制期的规则均适用于交互期，机器人始终保持自主运行；参见VAIG2。团队可以发出信号，表示他们希望提前结束互动期。互动期 仅在双方球队和主裁判同意的情况下提前结束；默认情况下，所有比赛都提供此选项，但永远不需要。

规则修改：机器人

<VAIRM1> VEX U 机器人规则按规定适用，但机器人尺寸除外。 规则 VUR1 至 VUR15 适用于 VEX AI 机器人，但机器人尺寸由 VAIRM2 规定。当 VEX U 机器人规则修改 VEX V5 机器人规则时，以 VEX U 规则为准。

<VAIRM2> 不同的机器人尺寸。 规则 R3 适用于以下体积的 VEX AI 机器人，以代替 VEX V5 体积。团队的两台机器人中，一台必须装在 18 英寸（457.2 毫米）× 18 英寸（457.2 毫米）× 18 英寸（457.2 毫米）的空间内，另一台必须装在 24 英寸（609.6 毫米）× 24 英寸（609.6 毫米）× 24 英寸（609.6 毫米）的空间内。如果一支队伍的两台机器人都能装进 18 英寸的体积内，则该队伍符合此规则。规则 VUG1 不适用于 VEX AI。

警告

18 英寸的体积特意设置为 VEX V5 的检测体积。 VEX V5 团队可以从常规赛季中带来两台 18 英寸机器人，添加 AI 传感和处理功能，并作为 VEX AI 团队进行检查，而无需重新组装。 24 英寸的体积是单个机器人的上限，而不是要求，它取代了 VEX U 中使用的 15 英寸小型机器人体积。所有其他 VEX U 机器人规则均按 VAIRM1 中的规定适用。

<VAIRM3> 用于人工智能视觉处理的组件是附加电子设备。 用于图像捕获、机器视觉或人工智能处理的摄像头、处理器和其他组件是附加电子设备，并受VUR12的约束。