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
7 |: I" M. ]. X# H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：
2023年7月24日 20:00-21:00
腾讯会议：626692628
大赛宗旨
% m" c  T. U7 @0 B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
% h7 g2 h# j- P+ U% O! m6 x6 O大赛主题：未来海洋通讯
. c& L; M8 I/ b/ z/ |2 P/ ^0 @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。
) g3 w; F" [, K5 c/ U% u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
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
" S/ E- S! j5 a- }! y* t  r5 U1 ~) {中国海洋大学
4 b5 ?9 g, _) p: t" y5 R: X中国海洋大学创新教育实践中心
●大赛主席：
, M$ E4 K! U( w) d& }# Q" f于志刚（中国海洋大学校长）
$ x5 V- H* G8 J7 Q' k●大赛副主席：
刘勇（中国海洋大学副校长）
●指导专家：
" ?* m" b& C( x  A0 A. X) M李华军（中国工程院院士）
吴立新（中国科学院院士）
6 u3 H1 H) S( x# ~0 C; U! ?! \) ~$ Y封锡盛（中国工程院院士）
. N' A6 h0 @9 ]- X. c2 @徐芑南（中国工程院院士）
赛事信息
" a! z: `3 q$ G1 x$ D, Q比赛项目
" d( z1 h/ a1 {6 S科幻类、设计类、仿真类
● 科幻类、设计类设大学组、中小学组；
; X/ g9 u5 Q$ {5 U( e2 _● 仿真类设大学组。
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。
5 c& f( _3 X7 G8 A* B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）。
9 M& y8 a5 i8 V. u$ n# ^时间安排
初赛时间
4 ~* b  Q/ z6 e8 R● 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；
+ ~$ \: X2 Z  [* B; Z0 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。
7 B5 p  l2 m; J' |3 Y决赛时间
; T7 g" H( l2 H+ F2023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。
0 W* X' d1 Y# e2 c注意事项
8 ^1 g; v- s. f3 {4 j+ w1.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 C8 G. |9 {: o7 x  |% _# t, [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。
- r; l# }9 u1 K& U国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
, ]2 |5 R7 K6 T0 p& N2023年6月30日
& [1 M2 G+ k7 j8 G  {. T

                               
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第四届国际海洋工程装备
科技创新大赛
  f( h! l' m! v: L8 w竞赛规则 2023
大赛主题：未来海洋通讯
. e8 ?' h+ W; {- v
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。
. X& n3 T9 U$ }5 FA
! e$ m8 e  T1 \6 X/ b/ ?仿真类
竞赛规则>>>
1
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。
" c/ G. S- E! Q+ d  r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 Z3 _2 |0 D: C+ K2
/ Q1 R4 l: ?2 t比赛形式
! p9 j' _- }# u% i硬科幻绘本
2 s7 O2 h  q# O) Y注：硬科幻是以科学或科学猜想推动故事情节的科幻作品。
3
  f, \! s, u6 g6 D比赛说明
, y" o) z2 |) |" g6 I3.1参赛对象
2 L; V6 `& e1 ]2 \% t$ {9 @2 P大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
中小学组：
' w; d3 `# m9 O2 F8 |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。
* e7 v& r* i/ _' E3.2参赛作品要求
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 D" T( T, @* d! w( q6 ~6 ~3.3比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
( ~* j* j% D) r, @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。
- G" H9 K* z' f# l4
比赛规则
( G9 I+ l; g  w  ~6 a比赛采取评分形式，得分高者获胜。
2 M# r5 m6 Y8 i" G& T6 u: T# k评分满分100分，具体包括：
& x$ M! i7 O1 Y. h* j( g+ [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）。
$ K& f4 E5 ]9 P! x% Z6 O; V2）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）。
5 O7 O0 `: }) r3）作品的文学性1-10分。
, D  q) X. ]  |4）绘画的艺术性1-10分。

                               
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. x8 A4 N' z. J  ]$ YB
设计类
$ ]; z6 Y3 ], Z竞赛规则>>>
1
" d6 w  U0 b# O5 ?: \比赛题目
  b+ y& U, d, Q& v$ p( n2 X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
+ e" T/ n+ G) L/ _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。
: X' t# g5 `7 N3
" D7 S5 K, Q; H0 m比赛说明
3.1参赛对象
大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
- d/ M4 E: l# ^' _3 j- w3 s中小学组：
; s6 I8 Q1 g8 V  v在校高中、初中、小学生；
1 V9 F" i2 f3 ~1 {: M/ q$ `# S. ~每组成员（包含队长与队员）不超过5人。
+ m, h% z+ b. y7 @0 q2 ?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。
1 r8 ?8 E1 s7 r3.2参赛作品要求
$ n/ _5 t1 ?/ [1 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；
! P4 t0 |# ]) U0 H+ L, F  y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）。
" f6 p$ |  i# F8 x+ H) z6 A; ?  C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。
+ g  c$ O8 j0 e3 U6 A& E" D! _  V注：中小学生组可免做渲染效果图。
8 y- }2 W" h  P7 p. Y# q3.3比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
; Z7 J5 v8 T0 [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。
- b# i1 E0 y6 Y# P8 ?4 S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
0 R  i- b0 d  a% N2 M- A比赛规则
比赛采取评分形式，得分高者获胜。
+ q( b* L& S" Q% d- `+ V* b# J评分满分100分，具体包括：
1）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）。
& A+ u4 c, {9 s. B$ H2）通讯系统的科技创新设计 1-20分。
. y( p9 n0 k; M8 Q, y3）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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C
2 w: S* N1 P% @5 H  h6 f8 r  _仿真类
: d1 {5 L0 u6 ?竞赛规则>>>
1
比赛题目
9 [2 V" \* m: H4 Y: n7 k. b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。
( t7 E9 _( n+ }/ d5 F4 x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
; ~- D0 ]) n5 o" j" R, N8 U3 Z, l在校研究生、本科生、专科生
5 u6 X. T2 U$ \& |! B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。
/ S/ c. }) Q8 `! m: c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。
& l0 `- C& H- e" D- X4
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
/ p. Z$ Q9 k4 \% 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。­­­
! P; i: Z" U  m- o7 l

1 P# M5 [' L) m                               
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% Z/ ?0 D0 E/ k) S* h
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。
% i0 p' G# ]5 z# v( F海域二：穿过多岛屿海域
# h' s! M4 k5 t6 ^& C/ Q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。
比赛要求如下：
& H/ h* D* o* U3 C! d/ c1）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。
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。
5 B& H9 _( u, N  w4）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 ^; U+ O) B; A( e8 p! W* k5）海况风速为0-3级，流速为0-0.2米/秒。
( m0 `' ^7 i- g# x' ^, e6）每队有两次比赛机会，任一次完成任务即可。
4 W8 h! [6 Z: p# l

2 ~3 N. y2 a3 x- }1 N, o+ N                               
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图2. 长蛇阵编队队形示意图
5 p& Z3 R0 U4 |9 Y0 g
0 e! g6 @3 X# w% P7 _. i5 C" Y! g4.2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。
3 J7 q) F3 D! N+ z3 `; |7 p7 G: k6 x. l

                               
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# N2 a* E" f* T- x+ G$ D$ q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。
" f1 U5 l9 Q- y+ y海域一：巡检风电桩
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
2 i5 N  P: A" C) l0 I+ F* f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：
评分满分100分，具体包括：
9 \2 c- U; Z0 u/ @; }$ \. \) q1）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。
- ?# a& b2 ^4 w+ m% l3 d, s) e3 T3 x4 X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。
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。
8 Q$ i! x6 I1 Y5 s3）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）。
; @8 o: \% \, z, w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。
" }3 [4 ?8 \$ w+ D+ g/ A5）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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8 j2 N8 H/ |" \7 F; A7 Y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。
7 X" {" U9 k. [/ R: t9 S《解题说明书》请至大赛官网下载：
+ Q, Q* e* n$ }! D1 w2 B7 Yhttp://47.105.161.112/

2 X- k4 A  h% y4 y                               
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国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
0 ]# v- a7 M/ ]* P! o5 O' `<ul><li id="1V18E169">

                               
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4 A3 I. a3 e- H6 e( f6 s
( K" T% |! c" [6 p. F<li id="1V18E16A">

信息来源：海工大赛组委会。