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

大赛主题：未来海洋通讯
! X7 F. G& ?) U4 E& s. O+ `. u
9 ]) Q' l3 j) N* S预报名截止日期2023年8月20日
3 q! U0 d5 K, [7 u; j8 U6 T" n% o宣讲时间：
0 D: O5 T4 Y. I+ Q3 f2023年7月24日 20:00-21:00
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
% U2 U4 Z1 C/ S大赛主题：未来海洋通讯
# C" v5 m# Y7 r4 Y2 E) X" v6 z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。
* h: m8 j- Z: n  w0 F* z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
0 r; }0 Z2 r4 f8 K$ |教育部高校海洋科学类专业教学指导委员会
6 U% F+ i4 J5 \( Q6 |教育部高校海洋工程类专业教学指导委员会
. y* x# |  n  v0 p中国太平洋学会海洋教育分会
, a. ~& A7 E# T9 K" v/ B中国海洋大学
中国海洋大学创新教育实践中心
●大赛主席：
于志刚（中国海洋大学校长）
●大赛副主席：
6 @% r, d7 T4 m0 ^6 }: q) q- y刘勇（中国海洋大学副校长）
0 _: v3 K# c6 V, s●指导专家：
李华军（中国工程院院士）
吴立新（中国科学院院士）
; L" k) d! x9 e2 `# o, {1 L封锡盛（中国工程院院士）
徐芑南（中国工程院院士）
赛事信息
比赛项目
科幻类、设计类、仿真类
+ _4 w- ?! d' p4 `● 科幻类、设计类设大学组、中小学组；
● 仿真类设大学组。
# [  m- w5 [8 T" Z9 g& f比赛报名
- r3 `. e. M3 [  J; x赛事网站线上报名
5 V. W7 s4 E+ g# g9 K$ Z3 T; Q5 d. \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
! n# i( X1 d3 o" {) K4 o● 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
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。
+ I; ~. p" D" U5 o+ p2.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。
$ b' N6 e, }7 D6 J! C3.如有涉密项目，请作脱密处理后再行申报。
4 c: ~+ \; U: W1 H, n) P$ l  Z2 [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
2023年6月30日
2 C2 W7 F) B1 i- A

                               
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0 v2 Z) {2 J& C- C" z
第四届国际海洋工程装备
$ P- z( h  k% D; k. |* U科技创新大赛
9 m- o; h  J/ ^1 Z0 Q8 U. y竞赛规则 2023
% g- H5 B. X1 c5 I+ _大赛主题：未来海洋通讯
3 B- P/ ^5 E3 ?3 l
' ]1 I% Q0 ?) I6 |' \6 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。
9 \* J' P. Z% _7 X- J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
) D4 g3 n2 |7 l7 S; O: [6 G0 V竞赛规则>>>
) Q# r! {0 [- l1
比赛题目
' M& b6 f2 E7 K  r- q, ?% c% i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。
, U! Z2 G3 z; `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
. V( e/ n' k4 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。
% n! M: I$ `$ y' a! \3
比赛说明
3.1参赛对象
大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
6 H5 b1 |* t* s' d$ ?2 ^中小学组：
# Q' s; b5 R, E7 ]# S0 s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。
3.2参赛作品要求
& v# ]; v  C: A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。
4 s# S$ p' V( u! T& [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
& o* e7 H" E" }8 w$ \/ \% g$ g比赛分为初赛和决赛两个阶段。
8 k1 S' T2 [! d# t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。
" J. U  D  K3 Y* z6 P. ~( N! C- 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10分钟。
4
3 l' X6 g  \( `+ C( w+ z. N比赛规则
比赛采取评分形式，得分高者获胜。
' A3 m( i5 O6 W8 Z; [/ q# 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）。
2 ~* x) ^8 t* ]2 A2）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）。
% X" w% s% z, q3）作品的文学性1-10分。
- T. `' v! z$ g4）绘画的艺术性1-10分。
2 ^' K) }; c! K7 n# `

                               
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8 P) ?" n; q) F; uB
8 c; T7 w' Y+ [5 b. i$ {, L8 f3 j设计类
竞赛规则>>>
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( r5 T& P! o) f7 u0 Z3 F8 {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。
2
) z8 M. a, G# z. Y( |& O比赛形式
, C  t- `) B# r0 l6 d9 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
比赛说明
3.1参赛对象
大学组：
在校研究生、本科生、专科生；
中小学组：
8 y/ l# [, A! b5 |8 }在校高中、初中、小学生；
/ y% j" P) o7 Q8 r+ w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。
8 }! T' f9 F' z) W5 l( V$ \& z4 V5 W3.2参赛作品要求
; F! T+ U" }" [9 [2 f5 O3 I8 r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）。
/ j0 q8 B; s' R* n* x& 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。
' g1 g: ~: u7 G1 t# p% g$ y注：中小学生组可免做渲染效果图。
9 ^& m, k( J) U) A5 Z1 ^& O% @, }0 y3.3比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
: n; K% Q6 G- P. |$ J6 ?4 j9 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。
: p- Q6 x5 @2 ?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。
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比赛规则
比赛采取评分形式，得分高者获胜。
评分满分100分，具体包括：
! ]$ i' |3 R4 c5 s; ?1 K3 [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）。
! J  ?2 o# e8 u. T4 U. z% E/ e2）通讯系统的科技创新设计 1-20分。
. Q1 ]& Y6 m; i" M3 Y- B7 Q3）航行器的科技创新设计 1-15分。
; c: Y+ w) r4 J  Q  e$ |$ Y' I4）航行器与通讯装置融合创新设计 1-15分。
' u* [8 k& n# j8 m* k. _5）任务场景的通讯设施的创新设计 1-10分。

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$ S  [& I9 I8 d) O# h# u: C& R* U
C
仿真类
竞赛规则>>>
1
比赛题目
( L/ e2 `" q6 x, S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。
2
比赛形式
' t; v8 E  N1 j0 K8 c6 v按照规则要求进行虚拟仿真航行。
3
8 y& k, A' H  S. ~+ e+ B比赛说明
3.1参赛对象
在校研究生、本科生、专科生
; J9 ~7 ]" B9 g* ?每组成员（包含队长与队员）不超过5人。
' D, O) a! \4 B1 x' {, d" l2 ?* m3.2比赛流程
比赛分为初赛和决赛两个阶段。
9 e. b$ Q& ~! _% G3 a6 Y1 n0 C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。
, r3 N: a1 J. ^" O0 o7 q2 {/ [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
比赛规则
% ?* c; p/ m2 P! m2 k4 @+ E" _, R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
" B2 ?6 L  z, H  ?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
! Y* y3 _0 r# Y' P' @; ~4 d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。
0 t* G2 U$ k8 W* m5 j( i, z/ R: T海域二：穿过多岛屿海域
- S# B# E- K* f8 ?5 V/ Y. a) i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 N4 n0 ?4 [; i比赛要求如下：
& G! Z: ]" ^/ p: z5 ~1 f+ H1 X& X1）参赛选手需在四分半内完成比赛，否则无成绩。
, ]+ y7 y# x9 T! ~' ?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。
+ P) T% n5 a2 a$ h3）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 D! U9 Z" _. D' 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。
: ]: g3 y% ^" j, M  _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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图2. 长蛇阵编队队形示意图

7 s; c: r! L  g9 K% o) z) N1 z4.2决赛规则
; G6 w/ C, K3 T6 A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 b% X" L: I( g+ x

9 l! G$ o/ r' E& P                               
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5 L/ G" T' b- k; f3 `0 M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。
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
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：
/ d% |) N: m- ]4 l2 D5 M; }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。
: m( k5 M/ n% b0 C/ k0 X0 p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。
4 e) u/ Q7 C' n, s% C0 t; G8 q2）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）。
& K- {  M" d( j2 o8 H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。
* h; b6 B2 {. P" Z2 [5）决赛满分100分。
6）每支参赛队伍只有一次比赛机会。
* @" X1 L, p8 T7 o

                               
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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/

                               
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国际海洋工程装备科技创新大赛组委会
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0 w  S! H7 P9 g5 O- I7 G                               
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7 e6 }: n2 s, D- `, V" |) H信息来源：海工大赛组委会。
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