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贝加莱运动控制挑战未来赛


背景

贝加莱运动控制挑战未来比赛暨2022年度贝加莱学界联盟竞赛,以“工程师”整体工程思维训练为目的,通过采用工业常用的智能装备(本次竞赛以AGV为对象)的机电建模、运动控制建模、基于模型的开发(MBD)来训练学生的“工程师”全局职业能力,其包括方案规划与设计、物理对象建模、控制算法设计、团队协作、表达与呈现等综合能力,从而达到训练学生的工程思维、并掌握方法与工具的目的。

本次赛题选择仓储物流为大背景,当前随着仓储物流和制造业的自动化不断深入,自动化的搬运工具越来越多的被应用到了仓库、码头、装配车间等各种各样的应用场景中。为了应对无人仓库、无人工厂等新兴概念所带来的机遇和挑战,搬运工具的自动化程度、工作效率、工作精确度和能源利用效率成为了工具制造商之间竞争的关键。

本次赛题选取AGV(Automated Guided Vehicle)小车为被控对象, AGV通常以蓄电池为动力来源,通过程序来控制其行进路径和行为,良好的运动控制算法和路径设计可以使一台AGV最大程度的发挥其自动化程度高、灵活的优势,并使其工作效率、工作精度以及能源利用效率大幅提高。

本次赛题结合PLC控制、算法编程、数字孪生,虚拟调试等技术进行系统设计与调试。使用贝加莱开发软件连接数字孪生模型(仿真模型)进行“调试”,实现PLC逻辑控制的算法设计、验证和测试,并实现AGV小车的动态性能和行为轨迹。数字孪生和虚拟调试将有助于系统设计的快速迭代、减少对实物原型的依赖,并兼具测试安全、成本低等优点。

 

任务要求

参赛选手需综合运用数字建模、运动控制、硬件在环与软件在环的手段、智能算法以及绿色设计来完成赛题。使用B&R Automation Studio软件对控制对象(规定赛道内的AGV小车模型)进行编程,考验学生编程控制驱动电机与转向机构、路径规划与性能优化的水平。另外,借助MapleSim的仿真建模与B&R Scene Viewer的可视化功能,使得控制对象变得直观可视,鼓励学生交叉使用多种软件工具。

本次竞赛具体赛题描述与要求,请下载并阅读赛题描述文档,链接如下:

赛题详解
 


参赛人员

1. 参赛者可以个人或团队的方式参加比赛。每支队伍最多3名学生,可跨校组队。导师可选,最多2名指导老师。

2. 其他要求:

  • 各高校全日制在校生(大专及以上),及各中、高职全日制在校生。
  • 组队参赛者每组须选出一名队长,负责团队报名、提交解决方案、协调团队事宜等任务。
 

赛程安排

捕获  

*:根据疫情防控等实际情况会予以调整,请参赛学生随时关注官方通知。



评审委员会

由贝加莱工业自动化(中国)有限公司内部及外部专家共同组成。


相关软件及资料下载

B&R Automation Studio 4.9.2.46 下载:

https://www.br-automation.com/en/downloads/software/automation-studio/automation-studio-49/automation-studio-v49/?noredirect=1

Maple软件下载:

ABB杯智能技术创新大赛(2022年)- MapleSim数字孪生与虚拟调试 (maplesoft.com.cn)

B&R Scene Viewer 4.1.2下载:

B&R Scene Viewer | B&R Industrial Automation (br-automation.com)

B&R Automation Studio 4.9.2.46培训视频:

https://brfile.eyun.baidu.com/s/3o9tmZrk?errmsg=Auth+Login+Sucess&errno=0&ssnerror=0&#sharelink/path=%2F

Maple 软件的培训视频:

MaplesoftChina的个人空间_哔哩哔哩_bilibili

本次竞赛Demo程序与使用教程:

https://brfile.eyun.baidu.com/s/3o9B3Vyq

 


软件注册方式

B&R Automation Studio 4.9.2.46 注册方法详解路径:

Automation Studio Licensing | B&R Industrial Automation (br-automation.com)

如有问题请联系(邮件标题中备注‘【竞赛】’):academy.cn@br-automation.com


Maple软件注册方法详解路径:https://www.maplesoft.com.cn/innovation

如有问题请联系:china@maplesoft.com



提交作品要求

1.必须提交如下 ① - ③ 部分内容:

① 项目源程序(基于B&R Automation Studio)

② 控制对象的fmu(由MapleSim生成)

③ 撰写Word文档,文档内容包含:

  • 对竞赛赛题目的分析、计划、过程和结果;
  • 如果使用了建模和算法,请加以说明,包括选择该算法的原因、该算法如何实现等等;
  • 队伍组建情况和队员分工等;
  • 其他需要说明备注的问题。

④ 本竞赛的决赛有答辩环节,需准备10分钟的PPT,语言为双语(英文和中文),介绍竞赛赛题的思路及解决方案。

备注:可能根据疫情防控等实际情况做调整,请参赛学生随时关注官方通知。

2.除以上必要内容外,参赛学生可根据实际需要,选择任何其他多元化信息形式,例如录制视频等。

3.作品应符合本届大赛的主题。

4.作品发送至邮箱academy.cn@br-automation.com , 邮件标题备注【竞赛】+ 队长姓名 + 学校 + 电话(学生信息需与注册信息一致)。

5.作品语言为中文,作品文件大小不超过5M(5M以上文件请提供网盘下载链接)。

6.作品必须为原创,尚未申请专利,尚未以其他方式公开发表,且不侵犯他人知识产权。大赛主办方享有免费对参赛获奖作品进行部分或全部复制、发行、信息网络传播、展示、翻译、汇编以及其他形式使用的权利,作者拥有署名权。


决赛评定标准

方案设计的可行性 30%
方案创新性 30%
文字方案表述能力 10%
演讲表达能力 10%
演讲技巧 10%
演讲内容架构设计 10%


奖项及奖品

 

 B&R update-1


所有获奖队伍还将获得:

  • 获奖团队选手获奖证书;
  • 获奖团队导师奖励证书;
  • 获奖团队将获得1年数学软件Maple和数字孪生建模软件MapleSim的授权许可;
  • 获奖选手将有机会获得招聘直通车“绿卡”,此卡获得者拥有ABB应届生校园招聘及实习生职位优先录用权,仅限使用一次,有效期一年。



答疑

  1. 日常答疑:请按照“2022+姓名+学校/单位”格式申请加入大赛官方QQ交流群(QQ: 428224159)。入群审核通过后,在群里提问。大赛组委会专家将解答疑问。
  2. 线上技术培训答疑:直播链接及具体时间请关注大赛官方QQ群通知,ABB中国微信公众号,创新大赛官网。
大赛直播表

*线上培训答疑时间如有更新,将在大赛官方QQ群中进行通知。

   3.线上技术培训答疑回放:
       4月21日培训答疑:运动控制,挑战未来——贝加莱学界联盟竞赛赛题诠释 (xiaoe-tech.com)
       5月26日培训答疑:   运动控制,挑战未来——竞赛支持与前沿技术分享1 (xiaoe-tech.com)  
       7月15日培训答疑:运动控制,挑战未来——竞赛支持与前沿技术分享2 (xiaoe-tech.com)

 

决赛入围名单


贝加莱分赛决赛入围名单 | ABB

如组队参赛,请队长填写注册报名页。队长报名成功后,进入“成员信息”页面添加组员及导师。

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