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
$ M% `) D1 r1 y: \8 \1 ]9 W6 Q! v' X6 Z第四届
国际海洋工程装备
科技创新大赛
6 o0 b" P% n" c- W. r- O) _) U
大赛主题：未来海洋通讯

预报名截止日期2023年8月20日
% v5 N; C6 X$ b# |' e9 T宣讲时间：
# c* |* o5 H6 N$ d6 J5 f2023年7月24日 20:00-21:00
- a" }% [" ]) D! @4 E% q* \/ e) Q/ f腾讯会议：626692628
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。
8 M! y* D" O2 S, V. C大赛主题
大赛主题：未来海洋通讯
( o, B' K5 E6 b% g) M! `- |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。
* I$ Q  r; V* H2 e  B: s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。
+ u, z- E0 t+ I  G! B: t4 y大赛组织
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
中国太平洋学会海洋教育分会
  m. N& d4 x+ h- |) R- h中国海洋大学
中国海洋大学创新教育实践中心
●大赛主席：
- H8 X9 M/ y; v6 G- S于志刚（中国海洋大学校长）
●大赛副主席：
# j9 Z% T* r7 f刘勇（中国海洋大学副校长）
●指导专家：
+ V# o* ?9 d$ Z- r李华军（中国工程院院士）
吴立新（中国科学院院士）
封锡盛（中国工程院院士）
* N5 g% z' ^7 `% K1 F徐芑南（中国工程院院士）
7 h; q- F! g4 e+ z; t, |& q! @赛事信息
/ W" U; L. n0 y' Z" D% _0 b8 z比赛项目
科幻类、设计类、仿真类
+ a" b4 o8 r6 |& L& X# x! I, a● 科幻类、设计类设大学组、中小学组；
- c0 W! j# k7 F4 E+ {- D● 仿真类设大学组。
0 m6 N# W  ]& X  {' Z3 T) ~3 k比赛报名
7 }0 y& V' f2 V8 \2 ^; v赛事网站线上报名
# j6 H. @" @! v" X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。
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）。
6 k  @% N4 j! x0 b: G8 C时间安排
初赛时间
● 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；
+ k7 j- c  ?3 q: ^  @# q9 f( {● 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。
( s7 N5 p7 X3 t4 }8 ]2 W' Z  u3 [6 D决赛时间
2023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。
, s, q+ _0 Y: R1 w$ A注意事项
1.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。
2.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。
6 N# q" \/ Q9 m4 O- P1 H3.如有涉密项目，请作脱密处理后再行申报。
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。
% [' e2 ], ?& @  E+ h7 |) k6 g国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
( f4 a$ n' i% ]/ g2023年6月30日

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第四届国际海洋工程装备
' _' o- F4 z/ O0 r* s1 d科技创新大赛
' a' O9 R& ]+ N/ d* v竞赛规则 2023
大赛主题：未来海洋通讯

# s( K. ~0 E/ J$ r# u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。
& H6 C( f' i5 r8 C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。
3 e4 R1 V: c8 z, DA
- {7 N; M0 F8 L仿真类
6 e/ ?  g( l3 E3 Q3 V5 T( Z竞赛规则>>>
1
7 l0 y2 y6 M9 N比赛题目
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。
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
比赛形式
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。
8 q+ O) O) p( C) D  u3
比赛说明
2 X$ o# w; i, P( i. x4 V! G' |; v3.1参赛对象
大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
中小学组：
, c0 X" T0 e% Y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。
" r! R5 A+ k: `7 e. @8 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。
3.2参赛作品要求
6 O+ S8 d$ r+ z7 s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。
$ b9 B' V/ b2 }! Z8 i3.3比赛流程
& k% ^0 A0 o* I$ [, v2 X6 m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。
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。
+ }5 [2 g" D) }2 z7 N2 H4
: Q& g6 l; l  s) A- F+ r. W& B' v: L比赛规则
比赛采取评分形式，得分高者获胜。
' w8 V" `8 r( F0 ?" F9 Y9 [评分满分100分，具体包括：
9 V1 v& v0 I) E) P* S1）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。
( A' U& t, V; o, D4）绘画的艺术性1-10分。
* M" A* C' k' \$ c1 p+ o

2 F+ Q) E7 ?: ?' _1 j                               
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  f1 \) h1 U3 z4 A$ v( K8 ^B
( H) N+ P* G# x" s2 a6 K; b设计类
竞赛规则>>>
* v0 |& ?3 J( m: i2 S+ l. [3 W1
* _! a1 u0 M' e) E4 P比赛题目
5 c' l( w. f: C# b) P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。
; @  I" P9 s. _& d1 ~2
3 N& O8 ?+ F  Y8 p% ?  \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。
3
' n5 Q- l0 ?2 u( [9 H比赛说明
9 y7 Z, p2 O: C5 T! k4 X0 E3.1参赛对象
大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
8 Q6 G/ {3 j8 e. ?& S7 Z中小学组：
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。
6 |' s4 l. e- s. n6 g2 B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。
5 C& x7 d5 B  k6 C; T1 F& a3.2参赛作品要求
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）。
$ f# I' G, g: }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。
( ~; X- s- v9 o9 e注：中小学生组可免做渲染效果图。
$ |( f' p/ F3 {; I6 N3.3比赛流程
" C' f1 E. z  y" X' S% m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。
# ^1 F( w! V: L, S2 ^/ g8 ^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。
: C; i0 c( g* {! R) V6 z4
. u' ]. o- E, ?' _& l& S5 A比赛规则
比赛采取评分形式，得分高者获胜。
& l( `* E9 b8 a. k" M8 F评分满分100分，具体包括：
3 h3 K0 R3 y' b  V. r, l1）要素的设计40分
/ T6 w3 `" l/ S) O! P# s" u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）。
0 l$ {1 k- y+ o% n2）通讯系统的科技创新设计 1-20分。
$ ^/ k( Y  y1 g) c4 `+ |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。
+ A! _' ?5 C& Q* U3 S, n# y

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: Z! i3 Y( M! Q7 r: x: I: @  _C
# D/ \* h7 S; n: U5 C4 u3 I仿真类
竞赛规则>>>
" P% E* {' _# B" P: T* g1
比赛题目
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。
/ W2 q  i% H8 h, G7 u1 F0 n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。
( t7 B/ a3 s( D6 W- x, |$ _: l2
3 z2 w! L4 V% l4 K( U8 U比赛形式
8 d# ^. ~; H4 H8 V1 ?4 T按照规则要求进行虚拟仿真航行。
3
比赛说明
. S5 m$ r* u# H  ^, P3.1参赛对象
" P" p& }5 M& X, X: c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。
0 r, R1 B% D1 i% G. D0 X, `3.2比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
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。
% K  L& g# @& Q3 e4 |5 Q  g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。
1 C" J) A2 ~7 s8 |5 W$ G; ]3 B. B4
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
' C; R3 D2 ^0 i9 Q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。­­­
2 V1 V, f- U5 _  {1 g

                               
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8 O  x- g7 w; t0 j% S$ v: \! K
图1. 初赛场景布置示意图
海域一：巡视风电桩
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。
海域二：穿过多岛屿海域
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。
* f! `, R2 ~4 [( j$ x$ |' S" a比赛要求如下：
1）参赛选手需在四分半内完成比赛，否则无成绩。
3 P3 s) A4 X9 b2）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。
2 W3 H' Q1 l4 f3）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。
! H- _" Y! [% P% ~0 I  p$ G# B; @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。
; y/ B' O% h! R9 S! ~: \2 L5）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。
/ X- M! X. C' q8 `1 C6）每队有两次比赛机会，任一次完成任务即可。
( D5 f' e# U( B) F

                               
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" p& I+ z$ b- w  n! P' ^# ?0 R. d
图2. 长蛇阵编队队形示意图
: M2 ]7 V* |5 O; v, e1 n  E
. p3 M: e! _$ v' i* _9 U4.2决赛规则
9 M$ K# M' \2 _5 M: k; l, k7 U: N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。
1 @, n: w+ f2 x/ w/ V4 N) E  U: P

% @& `8 l% T7 E0 ~8 O: w                               
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图3. 决赛场景布置示意图
' C7 \1 t5 A& u# G, Y8 Y# D3 w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。
9 `4 }( }  ~4 L0 G8 B海域一：巡检风电桩
+ U. V' E  |5 y% N, x* P  K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。
' X3 F  q' t$ }海域二：穿过多岛屿海域
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）。
0 E% B+ M9 P. j4 _: P3 V$ F主观评分规则如下：
评分满分100分，具体包括：
1）对例程理解与解题过程 1-40分。
# y, \  u) [9 o2 v$ R2）队伍所设计的算法方案编写逻辑与创新点1-60。
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。
! ?- L; l8 W' C! d2）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）。
# p$ w. W5 J: o( }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。
+ _% y  l) q1 X3 O& c7 X4）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。
' m* t8 Z8 G8 G- N. L8 w5）决赛满分100分。
6）每支参赛队伍只有一次比赛机会。

                               
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! o) s1 g( F# y4 R4 Z; x7 m
8 ]" V1 [6 h! I2 z图4. 长蛇阵编队队形示意图
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/
# U; D8 A7 }' ~( s* o, W% o6 w

; V9 p& u# h3 ]                               
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国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
% H, Q0 i5 d9 f1 @8 S, ]9 M. J<ul><li id="1V18E169">

( T9 j- y0 k1 N9 g" R8 w2 J, w, p                               
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% R! f2 H& l' \4 Q  M3 v
/ U; y1 y: k  [( J$ W) e4 G<li id="1V18E16A">

" L. U2 ~$ F2 v8 |信息来源：海工大赛组委会。
3 G3 `# q  X$ T" ]& A, ?