院士（李华军、吴立新、封锡盛、徐芑南）担任指导专家！第四届国际海洋工程装备科技创新大赛【赛事通知】

2023年6月-10月
第四届
8 e; j) l# T$ B" o1 l9 z) X4 ]- z, ]' q) C国际海洋工程装备
科技创新大赛

1 o% j$ h* f  e' G! n4 Q$ ?大赛主题：未来海洋通讯

预报名截止日期2023年8月20日
0 W* f& y; @6 I6 t! c3 u0 w宣讲时间：
2023年7月24日 20:00-21:00
腾讯会议：626692628
* j+ V3 I+ Q+ l6 |: X  f$ @" P' j大赛宗旨
大赛以培养造就国际化海洋科技创新人才为目标，紧密结合海洋工程实际和海洋科学研究，通过海洋工程装备的科技创新设计，引导参赛选手深化海洋认识，培养参赛选手的海洋情怀、国际视野、创新精神和实践能力，进而营造全社会关注海洋、了解海洋、热爱海洋、保护海洋、经略海洋的良好氛围。
大赛主题
大赛主题：未来海洋通讯
3 L. d. g6 x# k9 d通讯是实现信息转换与传送的重要渠道，面对比陆地环境更为复杂的海洋环境，传统通讯方式已无法满足未来海洋发展的需求。目前人类已经开展的海洋运输、海洋观测、渔业监测、各类水下作业活动以及未来对海洋更强烈的探索需求，对海洋通讯的整体性、便捷性、顺畅性和安全性等方面提出了更高的要求。
如今科技的高速发展与创新能力的提升，人类对深海世界的求知欲与探索欲也在日益增强。就让我们运用创新思维，在科学推动故事情节，科技带动人文情怀中遇见科学的未来，如果某种科学技术得以实现，那么未来海洋将……因此本届大赛将围绕未来海洋通讯为主题，开展海洋情景的科幻绘本、概念设计与实景仿真任务，进行竞技。
% e/ p/ k% C: E: Q1 ~大赛组织
0 Z0 L5 K* |2 L; i: t( l+ n教育部高校海洋科学类专业教学指导委员会
教育部高校海洋工程类专业教学指导委员会
- d% `: E9 o% ]  R! J2 }( J4 U8 R中国太平洋学会海洋教育分会
中国海洋大学
中国海洋大学创新教育实践中心
●大赛主席：
* \/ g: S' U$ e, }" f于志刚（中国海洋大学校长）
: m& u* E4 ]2 D6 v●大赛副主席：
9 s2 q/ k* f8 ^& i刘勇（中国海洋大学副校长）
●指导专家：
' |' `0 Z* P0 m7 n1 W' i: O" V, H' n李华军（中国工程院院士）
& V0 k4 p+ Y- V) [吴立新（中国科学院院士）
: ^. X" Z' o) z封锡盛（中国工程院院士）
徐芑南（中国工程院院士）
. Z. ]7 E: ?# P9 \赛事信息
比赛项目
0 q' V3 c& d9 a0 S0 R7 a' ?' ]科幻类、设计类、仿真类
- Q0 C0 E: {& N● 科幻类、设计类设大学组、中小学组；
● 仿真类设大学组。
1 k6 [+ P0 C& Y7 P7 A% a: v" {比赛报名
* s* b1 C. X7 T+ f6 W赛事网站线上报名
本次大赛采取网上注册报名方式，注册报名以参赛队伍为单位，报名网址: http://47.105.161.112。
% ~% P4 ?6 A& n" W预报名截止时间：2023年8月20日（初赛作品提交截止日期前仍可继续报名）。
( I+ ^% Q6 G8 l4 h/ o0 ~时间安排
; {% r9 e) e% K* m7 t' [初赛时间
# _+ o4 x$ `- O$ k  @8 x● 科幻类、设计类：2023年10月7日23:59前提交作品与解题说明书；
9 U- J7 j6 w! D* [) S! t% b● 仿真类：2023年8月14日至9月10日23:59通过仿真平台上传初赛成绩。
) c3 W/ T* J% K# m8 e2 z) g' r9 }决赛时间
' x" F' e/ G, M2023年10月下旬于青岛举行决赛暨颁奖典礼，具体时间另行通知。
注意事项
: C+ I8 U+ D) Q1.本届大赛初赛采用线上评比形式，决赛采用线下路演评比形式，决赛暨颁奖礼将于10月份在青岛举行。
, `8 P/ Y5 i  I2.仿真类决赛阶段需填写解题说明书，仿真平台将于2023年8月14日在大赛官网开放下载。参赛队伍需自行在仿真平台完成任务并上传初赛成绩。进入决赛的队伍需在规定时间内将可执行exe文件、解题说明书和路演 PPT打包发送至大赛邮箱gjhygczb@163.com，决赛将结合现场程序演示和路演形式开展。
+ K4 P3 f. m, j* w2 N: e; w3.如有涉密项目，请作脱密处理后再行申报。
8 g) o+ \, `: P( ]( C3 c" @4.竞赛规则详见《第四届国际海洋工程装备科技创新大赛竞赛规则》，竞赛规则和解题说明书请到官网或赛事交流群下载http://47.105.161.112。
国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
2023年6月30日

                               
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第四届国际海洋工程装备
8 q* Z! A" R; h$ Q' {  }" _科技创新大赛
9 w- N1 S8 ?( m7 k# B  M4 F4 b0 X竞赛规则 2023
大赛主题：未来海洋通讯
7 `8 q2 I3 Z3 y7 g) }& R" p" W
# P& i/ Y# V9 Q通讯是实现信息转换与传送的重要渠道，面对比陆地环境更为复杂的海洋环境，传统通讯方式已无法满足未来海洋发展的需求。目前人类已经开展的海洋运输、海洋观测、渔业监测、各类水下作业活动以及未来对海洋更强烈的探索需求，对海洋通讯的整体性、便捷性、顺畅性和安全性等方面提出了更高的要求。
如今科技的高速发展与创新能力的提升，人类对深海世界的求知欲与探索欲也在日益增强。就让我们运用创新思维，在科学推动故事情节，科技带动人文情怀中遇见科学的未来，如果某种科学技术得以实现，那么未来海洋将……因此本届大赛将围绕未来海洋通讯为主题，开展海洋情景的科幻绘本、概念设计与实景仿真任务，进行竞技。
9 W2 r) H0 j3 |; o- tA
6 p4 M/ v  e8 t  l" k仿真类
: k5 G! g7 R7 @7 H) {4 b- J/ ^3 o' K# V竞赛规则>>>
1
: X4 E  m9 X& f7 T. `比赛题目
7 {* q* n- X  a$ E想象在未来的2073年，人类在开展海洋活动的具体场景中，应用了水面或水下信息交互的创新型海洋通讯系统。构想一种新的通讯原理方案（包括但不限于声通讯、光通讯、量子通讯……），人类基于各类海洋装备（包括但不限于海洋潜水器、浮潜标、海床基、潜水服……）通过该通讯系统进行信息交流，使得海洋活动顺利开展，且主角必须为人类，不得是拟人化主角。
5 ^  \4 h( w. J& J构想至少两种设备（一定是目前没有的装备），应用于该通讯系统上，使得通讯更加方便、顺畅且效率更高。技术方案设计上可运用原理已知的但技术目前还没有实现的设想，也可以采用颠覆性原理。
2
( ?) {! m  m5 o; x2 N+ o比赛形式
0 S) S) G) Z* G9 @4 g2 R  i0 E硬科幻绘本
注：硬科幻是以科学或科学猜想推动故事情节的科幻作品。
  [4 R* k& z4 N) @% M1 N& I3
比赛说明
. R# k1 O4 k) W/ V" @3.1参赛对象
大学组：
6 X0 `( a* S' o在校研究生、本科生、专科生；
0 P( T( m* i  [% d中小学组：
. Z7 p: Z5 A3 [7 h* X在校高中、初中、小学生；
每组成员（包含队长与队员）不超过5人。
注：中小学组鼓励家长参与指导，作品绘制由参赛学生自主完成。
3.2参赛作品要求
围绕大赛主题，以海洋情景故事提交硬科幻绘本作品和解题说明书（见附件）。绘本作品形式为手绘、软件或AI绘图均可,篇幅为5-15页，上传文件为PDF格式，文件大小不超过15M。
提醒：AI绘图仅能完成现有科技信息下的绘制，未来科技创新方面仍需参赛学生自主实现。
3.3比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
初赛阶段，采取专家网评形式，参赛者提交作品电子版（手绘为扫描版），作品择优进入决赛。
' _8 ^" P3 V( W! z! R% B决赛阶段，入围作品进行线下路演，每支队伍路演与专家问答时间不超过10分钟。
- S; U* Q$ k. m! x0 m4
比赛规则
* H: o+ z2 ]; M8 ~8 F* \" o9 t比赛采取评分形式，得分高者获胜。
. X* }  a9 ^+ `4 b# w1 p评分满分100分，具体包括：
! P1 d+ F& w: y1）要素的准确性30分：通讯系统覆盖的海域（0或5分）、通讯的信息（0或5分）、通讯系统的通讯原理（0或5分）、通讯装置1的名称（0或5分）、通讯装置2的名称（0或5分）、故事的主人公（0或5分）。
2）作品的创意50分：故事情节的整体创意（1-10分）、通讯原理的科学创意（1-20分）、通讯装置1的创意（1-10分）、通讯装置2的创意（1-10分）。
3）作品的文学性1-10分。
4）绘画的艺术性1-10分。

# w5 V! Y& N1 h! n5 f9 i6 G; @                               
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4 t( P- t% Z: E: ]( oB
设计类
4 z8 p* q. o. U8 M竞赛规则>>>
) |5 V, `* w) u5 S3 {1
比赛题目
$ |$ U2 l! p; a% D( f$ `2 n想象在未来2028年，设计一种海洋的通讯网络（水面和/或水下）以及基于该通讯网络的（无人和/或载人）海洋航行器（水面和/或水下），构想该航行器通过这种通讯网络进行通讯的具体应用场景，并设计通讯所需设施和相关装备蓝图，实现某种海洋活动的具体任务完成。
2
( J  k" W8 D( u" b/ \" D+ N( c: b比赛形式
海洋通讯网络及航行器任务场景创意设计效果图与演示。
  y- _% ]9 V2 X9 M9 k3
比赛说明
8 X( m9 k6 R; n# L3.1参赛对象
大学组：
4 Y2 z2 C% B3 H. J& f在校研究生、本科生、专科生；
" @: |; D( r9 M, S9 L, Z4 B. p中小学组：
1 p* Z- V# y* R' [在校高中、初中、小学生；
  n" _3 p/ ~! A6 c) P每组成员（包含队长与队员）不超过5人。
+ ?; j. k1 t' O7 e! ~: V. ?  W# g注：中小学组鼓励家长参与指导，作品绘制由参赛学生自主完成。
$ ~9 o% F" x/ j3.2参赛作品要求
& W- X3 a3 ]! g1 \& G初赛上传航行器概念设计图4张、海报1张和解题说明书（见附件），其中海报中需包含应用场景设计。提交资料具体要求如下：
设计图版式为每张A4尺寸，包含白底三视图3张、白底渲染效果图1张；
海报设计版式为A3尺寸一页（包含三视图、航行器应用于场景图及说明）。
" @8 l" Q/ J* H( z: h以上资料均为JPG文件，RGB格式，分辨率300dpi。决赛准备路演PPT，如有视频，需为MP4格式，时长不超过2分钟。
2 H4 f$ `! K! T* |) H注：中小学生组可免做渲染效果图。
) E) k/ }/ j8 t3 F3.3比赛流程
9 ~9 |( x. B8 n$ u+ H比赛分为初赛和决赛两个阶段。
初赛阶段，采取专家网评形式，参赛者提交作品电子版（手绘为扫描版），作品择优进入决赛。
/ V1 v& {3 D4 b5 i9 S+ R决赛阶段，入围作品进行线下路演，每支队伍路演与专家问答时间不超过15分钟。
4
比赛规则
比赛采取评分形式，得分高者获胜。
评分满分100分，具体包括：
7 I0 y! A3 _, d3 Y1）要素的设计40分
作品中应包含通讯系统（0或10分）、海洋航行器（0或10分）、航行器上的通讯装置（0或10分）、航行任务（0或10分）。
2）通讯系统的科技创新设计 1-20分。
3）航行器的科技创新设计 1-15分。
4）航行器与通讯装置融合创新设计 1-15分。
5）任务场景的通讯设施的创新设计 1-10分。
' c) D4 ~; Z+ i0 ?+ c

8 {" ^$ e% Q# R9 w3 ~) a                               
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  B! V; i$ l5 c7 d8 K+ w+ {5 l
# }, @$ v9 D0 k& Q- [C
: z0 g$ n! L5 m  J$ G  R" ?! N仿真类
竞赛规则>>>
1
4 v8 \" |$ \: Q7 e比赛题目
- e8 w9 Y' c& W9 u# ]海上风电是指在潮间带、近海海域等主要区域建立风力发电场，并将风能转换为电能的一种使用离岸风力能源的方式。发展海上风电不仅有助于能源低碳转型，还将加强能源供应安全，海上风电行业正迎来大规模快速发展的新时代，同时对海上风电设备的日常巡检与维护运行也提出了挑战。
本届赛事拟采用多艘无人艇协同巡检与无线通讯的方式，通过无人艇航行至风电场接收来自故障设备发出的故障信号，从而完成对海上风电场进行日常巡检与运维工作，实现低经济成本和高运维效率的快速巡检目标。赛事围绕此主题进行仿真类竞赛，在海上风电仿真平台（需在赛事网址下载）中进行编程，通过在指定时间内实现规定动作，完成不同海况下的海上巡检和自主避障等任务。
2
比赛形式
按照规则要求进行虚拟仿真航行。
3
比赛说明
3.1参赛对象
& S0 ]9 E9 [- e* C0 b7 L/ @在校研究生、本科生、专科生
每组成员（包含队长与队员）不超过5人。
3.2比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
+ {" d7 L+ @. O2 `# l5 d5 g初赛阶段，在规定时间内通过大赛仿真平台上传初赛成绩，根据排名决定进入决赛的队伍。
+ S5 u! ~& n/ W决赛阶段，参赛选手按赛题完成程序编写并提交解题说明书（见官网附件），决赛将结合现场程序演示和路演形式开展。
4
比赛规则
仿真类初赛与决赛为不同的任务场景。初赛形式为线上限时完成任务，决赛采用客观积分与主观评审相结合的办法，按客观积分占70%，主观评分占30%的综合得分高低进行排名。赛事支持python，c++，c#，java语言进行编程控制。
4.1初赛规则
8 K; e0 d0 @  S0 M7 b# P7 Y赛事预设场景范围为1200米*800米，在四分半内按要求巡视风电桩、穿过多岛屿海域并抵达终点即完成任务，示意图（图1）为初赛场景，请仔细阅读以下规则。­­­
1 J" P" u: u" p+ {: }0 D% y

. V5 ?; ^/ \1 B0 X                               
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' e0 }5 Z) {& k4 y9 K
图1. 初赛场景布置示意图
' T: |& Y. l# b: S; N7 r$ p海域一：巡视风电桩
/ N+ K( M  p* `1 ~/ P穿越3×3风电桩阵列，每相邻风电桩的距离为80米。已知2号、4号、9号风电桩为发出故障信号需要进行巡检与运维的风电桩。接收到故障信号之后，参赛选手的三艘无人艇从起点出发，采取自主选择线路航行的方式，分别完成对2号、4号、9号风电桩巡检的绕行一周动作。
3 a8 R& ?5 }* c1 p. p% R1 A海域二：穿过多岛屿海域
2 F' M9 `# [4 Q" U参赛选手的三艘无人艇以长蛇阵的编队形式，采用自主选择线路航行的方式，从海域一继续往终点的方向航行，根据给定地图避开海中的岛屿与礁石，最终抵达终点线为完成比赛。
1 s! O" H! ?% v4 ^8 C比赛要求如下：
, o! {( I" t& w8 c1）参赛选手需在四分半内完成比赛，否则无成绩。
1 i7 X3 l+ {3 b3 i, ]: Q2）以第一艘无人艇的船头通过起点线开始计时，最后一艘无人艇的船尾通过终点线时停止计时。
0 A4 }8 ^9 c% Q5 Z: X: D* v3）巡检风电桩阵列时，需要对2号、4号、9号风电桩绕行一周的巡检，否则判定任务未完成。
: Z, _8 Z. X* _; h# X9 {4）通过风电桩海域时，无人艇与风电桩的距离不得小于1米，若无人艇中点不在此范围内，则判定为任务未完成。
. L+ D' F4 z% w, d# V' \; @( \2 a5）参赛选手的三艘无人艇在穿过海域二时全程保持长蛇阵的编队队形：要求A无人艇与B无人艇之间的相对距离d1为30米，允许±5米误差， B无人艇与C无人艇之间的相对距离d2为30米，允许±5米误差。若没有按上述要求保持队形，则判定为任务未完成，距离测算以中心点为依据（图2）。
5）海况风速为0-3级，流速为0-0.2米/秒。
) O) A( e6 y8 f9 S& Y. ^6）每队有两次比赛机会，任一次完成任务即可。
. R# ^3 @. n5 j7 [# e8 S# F/ j! }

9 E" G; }, U$ H& K; ?  P                               
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9 d" z' ~' j! ~" Y7 B1 \- q+ {
图2. 长蛇阵编队队形示意图

4.2决赛规则
赛事预设场景范围为1200米*800米，在十分钟内按要求巡检风电桩、穿过多岛屿海域并抵达终点即完成任务。决赛队伍按时提交完整代码exe文件、解题说明书和路演 PPT，现场进行决赛仿真航行获取客观积分，评审专家根据选手的算法设计逻辑和方案完整度等给出主观评分，最终按照综合得分进行赛事排名，若得分相同，则航行用时较短者获胜。决赛场景示意图如下（图3），请仔细阅读以下规则。

- Y9 {0 y+ p  m                               
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图3. 决赛场景布置示意图
- z* E7 g6 d) D: @+ n2 f, W/ e* {/ ]$ P注：决赛场景技术参数初赛后发布，且示意图水道区域、故障风电桩非最终决赛场景。
5 t: t0 ?3 c- l, P% W% H1 d! F2 x海域一：巡检风电桩
  B9 P2 q5 G9 K1 Z5 [穿越3×3风电桩阵列，每相邻风电桩的距离为80米。比赛现场，在3×3阵列中，由主办方赛前每一行随机选定一个风电桩发生故障(共三个)，三艘无人艇接收到来自风电场发出的故障信号之后，巡检风电桩阵列，参赛选手采取自主选择路线的方式，找到出现故障的三个风电桩，围绕正确风电桩巡检一周后，屏幕出现文字提示即绕检成功。
海域二：穿过多岛屿海域
, Q6 s8 h5 q  S, b1 o( p2 |参赛选手的三艘无人艇从风电桩阵列穿出后继续航行，保持长蛇阵的编队形式经过狭长多岛屿海域，自主选择线路航行，最终抵达终点线为完成比赛。航行过程中需要避开海域中的岛屿与礁石（示意图水道区域非最终决赛场景）。
$ x. I- Q: k6 k8 N  d# ]  n主观评分规则如下：
8 u3 a) p7 D$ t! a% J' u7 ~  N评分满分100分，具体包括：
1）对例程理解与解题过程 1-40分。
# V( a, R2 d# u+ B2 T( j2）队伍所设计的算法方案编写逻辑与创新点1-60。
2 X" n5 y' @4 }9 j客观积分规则如下：
1）以第一艘无人艇的船头通过起点线开始计时，最后一艘无人艇的船尾通过终点线时停止计时。
. c( T( A3 _; x0 F+ B# j0 l2）海域一完成风电桩巡检任务得45分。其中包括正确找到出现故障的三个风电桩，每正确找到一个故障风电桩得15分，否则不得分，完成巡检任务过程中，若无人艇与各风电桩的距离小于1米，则每次扣5分，若撞击风电桩，则每次扣10分，扣分不超过该段总得分。
3）海域二保持长蛇阵的编队形式通过多礁石海域，成功到达终点线得45分。标准长蛇阵的具体要求为A无人艇与B无人艇之间的相对距离d1为30米，允许±5米误差， B无人艇与C无人艇之间的相对距离d2为30米，允许±5米误差，距离测算以中心点为依据（图4）。
% E9 o8 v: R* L$ o, ?1 B7 ~5 O2 ?( j若三艘无人艇在通过海域二时未保持长蛇阵编队队形超过十秒，则扣15分。若无人艇与礁石或岛屿相碰撞，则每次扣5分，扣分不超过该段总得分。
4）规定时间内完成比赛得10分。决赛时间10分钟，每超时1分钟扣5分，总赛程超过12分钟自动终止比赛。
5）决赛满分100分。
6）每支参赛队伍只有一次比赛机会。
6 a; z1 T5 n/ A9 ^9 N

                               
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图4. 长蛇阵编队队形示意图
+ d7 z; @6 `" n( _注：本规则的解释权在大赛组委会。
《解题说明书》请至大赛官网下载：
http://47.105.161.112/

( F" n) a1 s4 p$ K                               
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国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
6 p5 k9 e8 |1 S8 b4 u' a<ul><li id="1V18E169">

. I- s) h. e  X6 b! P* s7 b0 I# w% u2 J                               
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信息来源：海工大赛组委会。