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
/ e1 I2 ?) k  z  F第四届
国际海洋工程装备
科技创新大赛

大赛主题：未来海洋通讯

预报名截止日期2023年8月20日
宣讲时间：
# p9 h2 i" `7 ]: A+ v7 o1 H2023年7月24日 20:00-21:00
# \! j; u9 F, k腾讯会议：626692628
( n+ D$ i; c9 e) h% R8 O. x$ y8 U. H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。
- C, g% l# U9 U' R3 ?3 O大赛主题
( n% D( }9 j8 c  }# S9 O9 X大赛主题：未来海洋通讯
3 f' r* Q$ n5 `; P  S' o+ G) e1 b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。
' {$ n7 l. Y2 O" X3 v0 z8 V" b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。
' o' Q! f1 \( u  v4 u大赛组织
教育部高校海洋科学类专业教学指导委员会
' l' X; @% O1 E) [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
4 l) F) {6 R! ^# x中国海洋大学
# |5 W. |: q, c$ w1 C) i6 C# G& \  @中国海洋大学创新教育实践中心
6 O$ V  U/ X; H4 a+ s# H●大赛主席：
" b. L) b9 f! B& Q- A+ E于志刚（中国海洋大学校长）
●大赛副主席：
. h% _; i3 J" w( I' }' ~刘勇（中国海洋大学副校长）
●指导专家：
7 t; n. `5 }6 |$ p# V' {: c李华军（中国工程院院士）
3 T; ]1 q/ q- v- E; e( y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）
赛事信息
9 ]4 v4 u1 s1 F+ Q4 `; ]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。
比赛报名
赛事网站线上报名
, I/ C6 ?( U/ S) X% B! K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）。
时间安排
初赛时间
% n6 E$ K( q) T# _/ e● 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；
0 h: _4 @% F3 `! X& w● 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。
+ Y/ L0 I8 ?+ ]; ~+ y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
4 U4 g" O' `) ]" a1.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 e0 Q9 }- ~+ n2.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。
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
# [* n! v- J5 x+ ?6 P( `0 G* z- d2023年6月30日

9 S! Q3 b$ x( \! P                               
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2 l0 U. B7 I' W& O第四届国际海洋工程装备
  Q8 ^% n0 \' y) L2 k* t科技创新大赛
竞赛规则 2023
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。
; v4 ?; N3 L1 G+ ?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。
+ B* Z! _. G4 G8 V$ d5 Z# dA
仿真类
竞赛规则>>>
. T* X- y8 C7 g! r, M" ]) H1
3 D6 |- A7 s- C) h/ {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。
# F" Y. w7 }( i- K. j" L6 V% U3
6 Y* b2 N1 k7 G: I* R比赛说明
( X  A! o% z$ [. w: J3.1参赛对象
大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
9 L' ]# B3 g4 [- Q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。
, J2 [3 S/ }; ]4 |- u; `4 \& 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
9 i& n; @7 X$ L: M) n& n& F6 w& 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。
# S5 Z. n# i: y! r7 E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。
; t$ Z. @/ S( k! M" g6 X) e3 _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
* m9 }: f& X' p. d比赛采取评分形式，得分高者获胜。
4 N5 Q; q2 ]( {$ q. a  d( U* D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）。
3 t3 l2 j" T7 W3 T; p2）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）。
7 B2 F' Y4 h, O8 l# b4 ]3）作品的文学性1-10分。
4）绘画的艺术性1-10分。
( Y8 E% y1 e; `( ^- [" q$ I6 b* V

                               
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  a) u( O  ^/ C% d, r
; g8 f3 j4 r# R) D8 r" s5 f6 MB
9 K( p4 J4 i) f  q设计类
# {! V& u5 M& K! Q/ i竞赛规则>>>
7 X8 x/ u& u/ r5 d1
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。
& W' S0 p: w2 P, c; K2 }" U2
: c; @) p( L# ^: f$ ^! U5 i4 ^比赛形式
4 w9 K6 ~" I  j7 W- \3 z( E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
: a$ g6 s' g0 j4 y& }5 ?比赛说明
3.1参赛对象
8 P! t0 o% N) c  S+ G8 T/ @大学组：
1 L9 m3 |$ t5 v4 y$ h$ ?在校研究生、本科生、专科生；
中小学组：
' i, W$ T1 `8 w9 t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。
% Z. z! E' Z$ s7 z! x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 @* g, E8 B% ~% g3.2参赛作品要求
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）。
  |1 \2 z4 i5 F. [1 v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。
. n* E% w/ t* g& S9 _2 \; g注：中小学生组可免做渲染效果图。
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。
% S5 \, t& e# i4 s' B7 v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
, b/ m  p% p! k/ Q# I7 r0 T比赛规则
比赛采取评分形式，得分高者获胜。
" B( `9 a' L) `8 D# c评分满分100分，具体包括：
/ A7 e+ O, H: h- m" Q1）要素的设计40分
+ n. T; p2 p7 c1 S6 h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）。
5 W$ E" Y2 i. ]0 z( I7 q2 b2）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。
, [$ v0 G7 }* w" _( ?; d1 ?4）航行器与通讯装置融合创新设计 1-15分。
, D) ^- R. ?& g/ z1 b5）任务场景的通讯设施的创新设计 1-10分。

/ Q# w  z' P* a4 [) S                               
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C
仿真类
竞赛规则>>>
# Z$ k; Y; o/ k* {- f7 D2 k1
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。
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。
- K/ q% n' j% D- \$ x1 p( ^2
) n4 h+ C9 n4 F7 I  k% M, h7 ~/ C比赛形式
8 h4 N8 U( V) J2 l1 [6 B按照规则要求进行虚拟仿真航行。
* G7 L9 n% o4 A# ~" \3 g3
, `$ c# D- t# Q0 X比赛说明
+ ^. X& A3 M! x# j8 O3.1参赛对象
在校研究生、本科生、专科生
, P, S* N' ^( `每组成员（包含队长与队员）不超过5人。
: ~1 R0 B2 O5 _- N1 F+ m+ X. s3.2比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
1 N3 Y, F4 n! n$ u! g8 m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。
* N# b7 X/ G/ U$ S) j; ?0 U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
; c* A& q5 G4 i! c) J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。
/ N  G2 x; Z7 J' r4.1初赛规则
1 {  c) o; g0 w$ ^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。­­­
8 E0 b+ H) t6 T

                               
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3 C. }- r/ p8 ~! f* s$ S- O6 |
图1. 初赛场景布置示意图
  r8 e" ?* n' U) b$ X8 J. Q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。
' ~+ ^3 |7 W  g! _9 @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。
. Y" Y. n' Q) d* S" f. G比赛要求如下：
$ r1 ], U6 s, r1）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。
# X: [* x% P+ q, n# `, D3 ?3）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）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。
9 r: B& t. z" J0 g* k( b6）每队有两次比赛机会，任一次完成任务即可。

. l9 G* l4 ?9 x4 L! T# B  f                               
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+ x  L5 k5 F6 s4 r) s  L
5 F" G% y& D2 B- v' q& q图2. 长蛇阵编队队形示意图

8 F4 G5 y8 N; Z$ q( v, k4.2决赛规则
: y3 ^0 L) Y1 ]9 V7 |8 I4 U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。
, }  I6 E- C" B& \+ t, s# Z- \% \7 ~

$ c* H1 b* W# g) d- N: C7 S2 z/ N                               
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- I3 `1 T) h+ T# ~1 I' p
图3. 决赛场景布置示意图
% M, }9 N) s8 t! W0 d7 U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。
/ _0 t; E( ]' i. l& T海域一：巡检风电桩
3 J/ G( a( u. L2 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。
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）。
8 c* M& l7 t7 D4 g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。
2 p) n- A0 ~8 ]; [' K2）队伍所设计的算法方案编写逻辑与创新点1-60。
) s  l  W2 }5 P; D客观积分规则如下：
, D+ h5 s+ I7 ?* \8 @# ~, a+ u# V) ?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。
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）。
* a) l( t0 s5 S% s. 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。
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。
0 Y* E3 [8 n+ L/ g

                               
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. l; s0 C; H2 ^
图4. 长蛇阵编队队形示意图
3 V- g9 `" N) \0 |7 O2 I注：本规则的解释权在大赛组委会。
/ L  `2 z9 s1 v  R6 g0 z0 Q6 c《解题说明书》请至大赛官网下载：
http://47.105.161.112/
2 u7 i# Z( G, z+ ?# h; b7 c

0 f  M7 P7 m4 G4 w+ h9 ^  v                               
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1 K! L( P, v0 e1 l4 Y( K0 O
3 n% q) a# T( C& \, ^国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
<ul><li id="1V18E169">

, ?" V8 w3 J; s+ s) ^  ^                               
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) c$ k. I# b) A" E
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2 Y$ m" O. |; k  R; R% |) W
信息来源：海工大赛组委会。
( D. O, e4 c9 G2 w0 j  Z