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
国际海洋工程装备
科技创新大赛
1 |  U# s* w# C
大赛主题：未来海洋通讯

7 y  R7 L, E2 P* F3 B预报名截止日期2023年8月20日
# p* D. E/ _$ I; k. L( O  o宣讲时间：
2023年7月24日 20:00-21:00
腾讯会议：626692628
大赛宗旨
% @& E: K$ V9 N; p2 |  r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
! b' w: u& G! L8 V* I' ^& l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。
大赛组织
6 @! b* V/ s2 Q. s  j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
. p9 l8 I, G& u! n2 [中国海洋大学
中国海洋大学创新教育实践中心
●大赛主席：
( n) n" F' Z- ?$ L' r于志刚（中国海洋大学校长）
●大赛副主席：
1 {8 ^) _& y$ P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）
) S( m( P" P9 m7 v7 E4 G, s# l封锡盛（中国工程院院士）
徐芑南（中国工程院院士）
4 d( w0 K' r' T赛事信息
" M% [* ]9 h0 }1 d3 u3 q比赛项目
8 U! ~2 u& @5 ?2 M) Z科幻类、设计类、仿真类
1 a1 P2 l9 B$ Y, |5 o* C● 科幻类、设计类设大学组、中小学组；
● 仿真类设大学组。
) W0 r. ?% @4 V7 @比赛报名
! `6 S  V! N" T赛事网站线上报名
/ ^+ F0 ]/ k( g# N7 ]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）。
  h7 j, Y' u) X8 b: H* v时间安排
/ v0 D2 \5 k& _. i  E; A/ a初赛时间
8 {9 ^; ^+ j8 ~7 M% z● 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；
● 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
, B3 b3 m, ?0 e- c! C6 J: G- [0 I' x2023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。
  F0 y5 w- G7 X3 S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。
; Q  z4 {# s7 p2 r2.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。
) }! C# l+ F5 c4 u4.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
# ?( ^. O$ q! }* Y! Y2023年6月30日

' X6 o+ o# h6 `! {7 d' k3 y' V; t* Y                               
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* D" H  _; m5 Z7 o
/ b# q' v' w* U% ]第四届国际海洋工程装备
* w/ K& |) n0 S( o; h5 j0 r科技创新大赛
! U: K- {# j, S+ l1 P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。
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。
! P, D1 N, @, q- d! q3 YA
/ u0 ^0 Y8 m/ R( |3 J仿真类
9 Z; j% o/ b3 L竞赛规则>>>
& J$ l6 u1 J% G* h; E% X8 t1
% i& C/ @+ n; R1 g- Y) |1 C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。
# ?5 T! a; M) x& x6 k: c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。
" Z  P* m2 z" S  t2
比赛形式
硬科幻绘本
' w/ F2 d- G& ?, b9 A* ^  C注：硬科幻是以科学或科学猜想推动故事情节的科幻作品。
0 Y" m7 ~1 h9 N) m$ y- L% K( k+ h3
3 K3 G* u" k2 V4 F比赛说明
3.1参赛对象
5 J( }3 Y! R6 ]7 P! X  Y大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
中小学组：
, ]- X7 x- W, Q6 H, _% ?4 U在校高中、初中、小学生；
) N1 o# Y! G2 E. u4 m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
* ?! M7 i- d9 o' r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。
% }7 A5 ~6 R& C2 c# Y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。
2 N, ^1 t* V" \3 U  R3.3比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
: {) H# ?  t$ Q  c% q0 L! X, Q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。
. O1 x4 t. V2 v7 C# i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
- t. A6 c! \5 u% C3 b( O2 t比赛采取评分形式，得分高者获胜。
2 }/ Q; V% T. P评分满分100分，具体包括：
2 k* J  i1 U+ n+ T2 i  Z9 @* m( ^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）。
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）。
) S; E  t) k4 h( w0 C3）作品的文学性1-10分。
5 B* s6 s. l) p  _4）绘画的艺术性1-10分。

                               
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B
设计类
竞赛规则>>>
, `2 X/ S4 b3 d& }1
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。
) A' C! k( |% B2
+ a+ v5 }+ ]& n" o$ x- B比赛形式
# J: x3 l# g2 X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
, C- t: Q' J" a  y9 [  d" d3.1参赛对象
大学组：
* o" r3 e* n# C% y1 C在校研究生、本科生、专科生；
中小学组：
在校高中、初中、小学生；
2 @, c; H0 M% o# t0 u* d每组成员（包含队长与队员）不超过5人。
4 y1 y- Q* `! B& E4 S& ~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。
) j8 r7 ^' |6 E) E3.2参赛作品要求
4 R- d2 j0 G9 }2 y3 F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；
+ C$ M* Q" m* r8 t3 D8 @* q+ V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）。
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
$ A0 P9 E7 U3 N1 r- s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15分钟。
. z$ Q: S  P" C- y2 ?3 n( ]/ i  |" k4
/ T/ |2 n" X" H比赛规则
6 W- v+ ^: j. f) P- B! \比赛采取评分形式，得分高者获胜。
/ U9 ^' S' z9 O" y评分满分100分，具体包括：
1）要素的设计40分
. M+ {" w( G/ D8 G: C2 r- ^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。
! b9 X8 w0 p# P* D/ z" r- {/ R: ]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。

                               
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8 y" N" {3 r1 Y3 J2 J8 bC
$ }/ x& [5 [# v& |4 P' p; o仿真类
8 {' C) S5 S6 ^0 q8 }+ [0 A竞赛规则>>>
- P8 h0 b. j" K3 o" e1
比赛题目
" ]8 Z; s/ `0 u  ]* M/ a- @! N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。
0 r) C6 s5 ~* S6 P; S8 I2
/ o9 x+ b3 p1 v; D  t2 b) w& L比赛形式
按照规则要求进行虚拟仿真航行。
3
比赛说明
$ j1 o9 c: i0 w8 J  c( L3.1参赛对象
在校研究生、本科生、专科生
" x! x; O- F' v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。
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。
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。
5 f: M, I# V# ?% C- n& p4 q  F4
比赛规则
0 o; r/ K0 S' q" i5 D  q7 ?% L" G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
: e9 y9 |: n7 F. |( i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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7 W8 H7 E: Y& W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。
5 m2 R/ [4 E- ~& y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。
5 p" C" ?7 U# D2）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。
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。
0 z- Q3 ^+ f! }. b' g0 ?) j/ `; n4）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。
% P/ Y5 J  g/ ^! B6）每队有两次比赛机会，任一次完成任务即可。
! @9 ?  S! m. U, o

                               
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5 J3 q+ _* U. {6 U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。
5 d5 X5 n' J0 Z2 N, t9 i

0 n7 a; ]$ ~: s+ S                               
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+ ^% }  W0 w# M5 Y' }9 c
图3. 决赛场景布置示意图
1 v7 @$ R" I* S. J7 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。
3 V2 z7 q; f3 h- {( S6 e海域一：巡检风电桩
5 S# r$ @* _+ ]3 K! ]; p  _, y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。
. P1 |7 |' F# |海域二：穿过多岛屿海域
  W3 X2 w% o% p' w$ D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- v. u" R! i* X0 o4 j7 v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）队伍所设计的算法方案编写逻辑与创新点1-60。
$ \+ }1 W$ p! _/ B客观积分规则如下：
: r. h0 @1 c1 z* C, U1）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）。
0 \" Y0 g& y. e, E. V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。
. A7 k1 e2 E6 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。
5）决赛满分100分。
6）每支参赛队伍只有一次比赛机会。
: l. }1 }' c$ q9 s

6 q: ]) A8 O8 x4 s; r                               
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  k1 z/ s) q- q& ]6 B$ u* j
' _, ^2 P+ _" n1 s# 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/
1 L& |! X' J& y7 e  X4 Q

+ z. R9 Q4 f3 f                               
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国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
4 H2 Z1 L7 Y  _<ul><li id="1V18E169">
' G1 B. D3 f+ B# l6 N

                               
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' _  y' }  F1 q) e' @" f  ]
<li id="1V18E16A">

信息来源：海工大赛组委会。
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