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
2 |5 |: P2 j/ X1 U- ?. ]2 z第四届
% o3 K9 L4 R, ~7 I, a: J国际海洋工程装备
科技创新大赛
* n- F1 h% P6 h. D. a$ ]
大赛主题：未来海洋通讯

. K& t2 D: n8 T" B" |; y预报名截止日期2023年8月20日
4 R* t! _* z, x1 l宣讲时间：
2023年7月24日 20:00-21:00
4 H. F- n6 I1 j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。
大赛主题
7 m; \5 f2 v' e( J/ d大赛主题：未来海洋通讯
9 c( j- j: D; S5 ^4 \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。
: D3 M% D5 D/ }" I! {大赛组织
6 p* l& U) e1 M; ^9 X0 ~: f3 C$ {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
9 W* p" f" `# q* f* W9 f; [中国太平洋学会海洋教育分会
中国海洋大学
, [" q$ Q1 N' k9 ?! [$ q# I: V$ g中国海洋大学创新教育实践中心
1 l% T& f$ k& O/ g/ O$ F●大赛主席：
于志刚（中国海洋大学校长）
. P; n/ H- ~- @8 z  ~$ r●大赛副主席：
刘勇（中国海洋大学副校长）
●指导专家：
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）
徐芑南（中国工程院院士）
2 s( r1 ^/ J& y) g) i) n赛事信息
比赛项目
科幻类、设计类、仿真类
● 科幻类、设计类设大学组、中小学组；
● 仿真类设大学组。
7 ~1 \6 O- I# ?% R比赛报名
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。
1 j7 ?& p% \" X6 K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）。
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；
/ y8 {6 g' i. ~9 J● 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。
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。
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。
3.如有涉密项目，请作脱密处理后再行申报。
$ S6 E$ `, i' ?7 X: b# c4.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。
$ ^: J9 O- }- Z5 ]  N9 g! |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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# h( s( h$ L( z" G: f2 w: j/ [
第四届国际海洋工程装备
科技创新大赛
竞赛规则 2023
3 W) V$ H4 K- Q, S" y' p  O大赛主题：未来海洋通讯

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。
. c+ e' A" Y- A. G! X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。
A
仿真类
! ^' }( @- ~2 W. W0 H2 l竞赛规则>>>
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比赛题目
2 g0 c8 c( R# d/ S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
5 d5 y. [8 D6 \6 |, M8 U, J( u比赛形式
3 S3 t7 n3 ?$ j: n硬科幻绘本
$ E3 u/ q% K  `- u) ^; \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 R/ L' m* ], _1 y6 V) H3
2 c) H6 C# F: R9 E9 R比赛说明
4 s# i, p! p6 q$ o# c3.1参赛对象
5 r) y( T8 _! F# I4 m0 u2 k3 |. e大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
& r9 k1 ?+ ~& z5 {  J. `8 y中小学组：
在校高中、初中、小学生；
! J" j# A' _7 w: `" p6 v: p每组成员（包含队长与队员）不超过5人。
4 a6 Y2 j4 |  V& j" V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
! _: ?4 m8 s- u3 ^9 {7 s0 F1 b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。
$ v+ a  {3 I+ H$ M8 g2 P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。
6 s$ E* e2 j. o3 x1 O. u5 `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。
4
比赛规则
比赛采取评分形式，得分高者获胜。
8 w" e7 M  a3 A+ T8 D! u# f评分满分100分，具体包括：
1）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）。
5 _! p. r( w1 F5 _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）。
. g, q& N5 b2 W8 u4 n. V: P3）作品的文学性1-10分。
; v* S! T6 H5 O: p; I# F7 P$ W! n4）绘画的艺术性1-10分。
5 E$ Y  U0 {9 @8 ^* ~

                               
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B
设计类
竞赛规则>>>
1
6 H) p8 u2 e# Y比赛题目
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。
! W6 H. A8 T  B  L2
3 ^  t$ l" d& j8 D6 K, N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
比赛说明
3.1参赛对象
: ]# k% ~  m" X8 i: j& k大学组：
- \& D% @  i- B在校研究生、本科生、专科生；
( B) N" U! d: }) M! A+ c  X! r7 U中小学组：
在校高中、初中、小学生；
9 x" Y( V( C) W) x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
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：
+ u- E  y9 [. p7 H& V# \7 A2 p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）。
( n! I. Y) A5 y' W/ 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。
注：中小学生组可免做渲染效果图。
3.3比赛流程
% p$ I2 S& |* Z) j; R0 a) S比赛分为初赛和决赛两个阶段。
! O( U' b: O$ w9 C$ U( L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。
4 |  O' I9 @" D! |  Q6 W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
7 U, g& I. ^% U- E" g6 ]: m  r% m比赛规则
9 w4 t0 A5 I# g0 u- G比赛采取评分形式，得分高者获胜。
0 M" I: F1 Q' [8 J0 V4 f( `: g评分满分100分，具体包括：
# A% c) T  `8 X2 q8 Z" _  V1）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。
) h( A0 g. T! a- Z) B/ }9 V3）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。
, v3 g% X/ V3 \9 Y& @( F, O* s

! ]  F7 g1 L' v; Q5 O                               
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C
. o. N5 f9 C  j4 J5 Y" ~$ a# w仿真类
竞赛规则>>>
8 A! G( P1 V( M. c8 A! Z9 x1
) H- Y' K+ a$ B比赛题目
4 d' V: E( _3 U6 o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。
0 F5 N6 `; J$ V, u' Z1 ?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。
1 L# l$ Q2 L' J* N7 E  o: d% D2
比赛形式
) `/ d% _) u0 @6 S  r2 }8 W: [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
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。
! I  G$ b% d) |; h' c* n7 f7 l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。
3 Z5 b( K0 d; T: a8 B( z# k! t+ M* ]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。
$ |& F: q- ~) |) d4 ?0 i. t4
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
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。­­­

                               
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图1. 初赛场景布置示意图
0 l" E* X( w8 K2 p$ [" V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
8 u# B/ M0 A* M3 l# l, H' Z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。
8 s( S* P( d' v6 {, W8 k& ~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。
2）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, \% u, f4 ?3 `* q7 |1 Y$ R3）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。
$ ]4 `; q% @/ P4）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。
5）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。
6）每队有两次比赛机会，任一次完成任务即可。

                               
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7 E5 Y# y/ M& {) w( ^/ R2 B
( p; V  Q" y6 B+ F) w5 C" ]- h5 Z/ V图2. 长蛇阵编队队形示意图
. F" L! I# X% K. }: z( V
4.2决赛规则
! E" c) q% V+ J% J4 ^+ b  h, B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。

                               
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+ K7 _7 o3 V; N; ]9 C5 V! |0 d1 x) |
& E5 p0 O) U1 p+ J: i% \7 H图3. 决赛场景布置示意图
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。
6 x0 ]' _, F# M& Z海域一：巡检风电桩
! f4 _! Y: c- A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。
/ g3 S4 k+ z( a2 h6 S! r. |4 e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）。
主观评分规则如下：
( X4 `3 U6 x/ ]- l3 {评分满分100分，具体包括：
1）对例程理解与解题过程 1-40分。
& z7 M. E% q1 p5 E5 B( d2）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：
* _; n- s/ X9 K$ Q! y! }$ N1）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）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）。
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。
6 L- P4 U* z  K4 n5）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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图4. 长蛇阵编队队形示意图
! y0 ~; ?6 b3 u/ I' U' J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：
; W" w1 U2 `; R+ l- ^( g, w7 k8 }http://47.105.161.112/
6 Q% Q4 d% t7 k- Q% l& J7 `

. Q- o. A+ e4 D' f3 v$ L                               
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% j- t; H5 D# i# V
$ V$ [4 Q) i1 U# a* ^% [国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
; f$ @9 ?2 a. X<ul><li id="1V18E169">
: i, A; F/ [% W! I, B5 g. ~

" [; T' @% ?! H" y. N' Q0 S  ]                               
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信息来源：海工大赛组委会。
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