筆者是一個(gè)從小在機(jī)器人教育體制中長(zhǎng)大，至今童心未泯的孩子。話說(shuō)在國(guó)內(nèi)，只要是家長(zhǎng)一提到機(jī)器人，就都會(huì)是覺(jué)得很高大上的東西。筆者深有體會(huì)，但凡是七大姑八大姨來(lái)俺們家里串門，俺爹俺娘一說(shuō)俺在做機(jī)器人，就倍有面，七大姑八大姨們紛紛投來(lái)羨慕的眼神。今天，筆者就給大家講講國(guó)內(nèi)主流的學(xué)生機(jī)器人競(jìng)賽。
First系列
First（For Inspiration and Recognition of Science and Technology）系列的機(jī)器人在國(guó)內(nèi)，尤其是在華南、華北地區(qū)稱得上主流，其直譯為中文的意思是對(duì)科學(xué)技術(shù)的激勵(lì)和認(rèn)知（多么高大上的名字），其創(chuàng)始人迪安·卡門（DEAN KAMEN）是一位可以與福特、愛(ài)迪生相提并論的現(xiàn)代發(fā)明家，擁有1000多項(xiàng)國(guó)際專利。當(dāng)卡門的財(cái)富累積到了一定程度后，他成立了First這個(gè)非營(yíng)利組織，目的是使科技活動(dòng)像體育娛樂(lè)一樣吸引孩子。First旗下分為五種比賽，Jr.FLL（Junior FIRST LEGO League）、FLL（FIRST LEGO League）、FTC（First Tech Challenge）、FVC（FIRST Vex Challenge）和 FRC（First Robotics Competition）
一、Jr.FLL
Jr.FLL是一個(gè)面向5-8歲孩子的動(dòng)手操作項(xiàng)目。將現(xiàn)實(shí)世界的事物與動(dòng)手做活動(dòng)相結(jié)合，目的是讓孩子們?nèi)グl(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的方法，并獲得那些當(dāng)今科學(xué)家和工程師們所面對(duì)的挑戰(zhàn)。Jr.FLL堅(jiān)信，孩子們與生俱來(lái)的好奇心和創(chuàng)造力對(duì)于預(yù)見(jiàn)機(jī)遇和開(kāi)發(fā)創(chuàng)新性方案是至關(guān)重要的。通過(guò)鼓勵(lì)孩子們發(fā)揮想象力，同時(shí)利用所學(xué)到的技術(shù)檢驗(yàn)理論，并創(chuàng)造出解決問(wèn)題的辦法。Jr.FLL的活動(dòng)滿足了孩子們現(xiàn)階段的需求，也有助于他們對(duì)科學(xué)技術(shù)形成正確的理解。
Jr. FLL隊(duì)伍的注冊(cè)從每年8月開(kāi)始，每支隊(duì)伍有2到6個(gè)隊(duì)員，而且還要有至少一名教練每年Jr. FLL賽季都會(huì)公布一個(gè)新的挑戰(zhàn)任務(wù)。每支隊(duì)的模型要包括一個(gè)動(dòng)力運(yùn)動(dòng)組件和一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械。隊(duì)伍可以購(gòu)買Jr. FLL基礎(chǔ)套裝和可選項(xiàng)目（包括樂(lè)高WeDo套裝），隊(duì)員們也可以使用 Mindstorms NXT的組件來(lái)給模型提供動(dòng)力，每支隊(duì)還要制作一張Show Me海報(bào)，其中一部分用來(lái)介紹每個(gè)隊(duì)員以及他們的貢獻(xiàn)和努力。
二、FLL
FLL是面向9-16歲孩子的國(guó)際性機(jī)器人比賽。（筆者去年拿了歐洲錦標(biāo)賽最高獎(jiǎng)，只要參加就拿深圳第一，得瑟中…哎呀，一不小心暴露了年齡）每年九月份，由教育專家及科學(xué)家們精心設(shè)計(jì)的FLL挑戰(zhàn)內(nèi)容將通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，向全球同步公布。挑戰(zhàn)任務(wù)由機(jī)器人競(jìng)賽和主題研究項(xiàng)目?jī)蓚€(gè)部分組成。挑戰(zhàn)項(xiàng)目公布后他們將在接下來(lái)的時(shí)間使用樂(lè)高機(jī)器人技術(shù)組件和軟件加傳感器、馬達(dá)、齒輪、各種樂(lè)高技術(shù)積木件等來(lái)制作，并用圖形化編程（最主流）或C語(yǔ)言（很少用）搭建程序控制機(jī)器人。全智能機(jī)器人參加比賽。挑戰(zhàn)場(chǎng)地同樣為樂(lè)高材料所搭建的模型，模擬現(xiàn)實(shí)中存在的問(wèn)題。比如如何讓機(jī)器人給老人蓋被子、給心臟病患者裝支架等。孩子們們同樣也需要在網(wǎng)上大量查找資料、向科學(xué)家請(qǐng)教、查閱圖書(shū)館資料，完成一份FLL要求的調(diào)查報(bào)告。報(bào)告的內(nèi)容通常是與當(dāng)今世界面臨的問(wèn)題緊密相聯(lián)，比如今年的自然之怒，去年的愛(ài)晚行動(dòng)，再之前的食品安全等。
FLL是筆者認(rèn)為國(guó)內(nèi)舉辦的最主流的比賽。在廣東省，政府（教育局和科協(xié)）會(huì)分別舉辦兩場(chǎng)FLL比賽，可見(jiàn)政府對(duì)此類比賽的重視程度。同時(shí)，F(xiàn)LL也是教育部樂(lè)高創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃的重頭戲。上圖的德國(guó)妹子灰常漂亮，曾被筆者視為女神約十天。
FLL這個(gè)比賽在中國(guó)非常嚴(yán)肅無(wú)趣，但是國(guó)際上的比賽，不管成績(jī)?nèi)绾危际且酝鏋橹?，每天除了賽?chǎng)上緊張那么一小會(huì)（還是中國(guó)人特有的緊張），像是一個(gè)大Party。大家在一起的時(shí)候天天玩的很開(kāi)心，其實(shí)不光是FLL，F(xiàn)irst的其他比賽在國(guó)外也是同樣。High才是最終的目的。First還有幾首官方的音樂(lè)和舞蹈，大家一起唱一起跳，一起吃，一起玩，特別開(kāi)心。圖為和巴西妹子，筆者那年還很瘦，不過(guò)沒(méi)現(xiàn)在帥。
三、FTC
FTC是針對(duì)14-18歲高中生的機(jī)器人比賽。2012年由同濟(jì)大學(xué)引入中國(guó)，目的是給學(xué)生提供了一個(gè)平臺(tái)，把課堂上的科技概念運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)工程師問(wèn)題解決中 。學(xué)生面對(duì)無(wú)盡挑戰(zhàn)，創(chuàng)造特有的解決方案，同時(shí)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作、演講技能、商業(yè)意識(shí)。FTC比賽不再像是FLL一樣單純的用樂(lè)高來(lái)進(jìn)行拼裝，而是將樂(lè)高主機(jī)和高性能電機(jī)還有金屬材料進(jìn)行結(jié)合，巧妙的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，完成一系列更高難度的競(jìng)賽。比賽提前約半年開(kāi)放題目，需用PTC提供的產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件完成整個(gè)機(jī)器人甚至每版的設(shè)計(jì)，擁有科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)，更加像FRC比賽年齡進(jìn)行過(guò)渡。FTC比賽在美國(guó)的中學(xué)十分普及，由于入華僅兩年，所以中國(guó)并沒(méi)有成立多少支隊(duì)伍。
可以看到，場(chǎng)上的機(jī)器人明顯比FLL的全部用樂(lè)高材料搭建的體積大很多了，由于筆者沒(méi)參與過(guò)，機(jī)器人生涯直接從上一等級(jí)FLL跳到了下一等級(jí)FRC，所以并不是很了解，但是好消息是，筆者的另一個(gè)在紐約的女神是做FTC的，看來(lái)有空還要多交流呀。
四、FVC
傳言這個(gè)比賽是FTC的前身，所以關(guān)于比賽的內(nèi)容和FTC差不多，所以就不更多的介紹了。FVC現(xiàn)在在First官網(wǎng)已經(jīng)看不到了。這個(gè)比賽到底歸不歸First來(lái)運(yùn)營(yíng)也是有很大的爭(zhēng)議。不過(guò)筆者從之前幾年經(jīng)驗(yàn)（那時(shí)還在上初中，參加其他比賽的時(shí)候）來(lái)看，VEX的比賽從道具到場(chǎng)地，處處標(biāo)著First的標(biāo)志，也許是運(yùn)營(yíng)上的分歧，導(dǎo)致VEX項(xiàng)目后來(lái)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)（筆者的猜測(cè)）。但是關(guān)于這個(gè)比賽，國(guó)內(nèi)每年依然有很多隊(duì)伍參加，而且也是由政府主導(dǎo)的比賽。筆者所在的高中之前是做VEX這個(gè)項(xiàng)目的，但是根據(jù)隊(duì)伍教練和老一輩的學(xué)長(zhǎng)說(shuō)，這個(gè)比賽經(jīng)常更換器材材料，如若不更新，強(qiáng)度是根本無(wú)法和新材料對(duì)抗的，所以投入是巨大的（傳聞筆者所在的學(xué)校就是因?yàn)槠鞑牡母聨?lái)巨大的財(cái)政壓力，放棄了這個(gè)比賽，之前成績(jī)也是非常不錯(cuò)的，每年都進(jìn)全國(guó)賽）。
筆者為了嚴(yán)謹(jǐn)，登陸了一下VEX的網(wǎng)站，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在VEX也想獨(dú)立發(fā)展成為一整個(gè)體系。網(wǎng)站主要分為三塊內(nèi)容，分別是VEX IQ，適用于中學(xué)的STEM教育（科學(xué)Science、技術(shù)Technology、工程Engineering、數(shù)學(xué)Mathematics）、VEX EDR（就是在國(guó)內(nèi)推行的VEX機(jī)器人競(jìng)賽）、VEX PRO（賣FRC的器材，所以多多少少和First還是有關(guān)系的，不過(guò)筆者現(xiàn)在正在準(zhǔn)備參加明年的FRC競(jìng)賽，盡然不知VEX同樣是器材供應(yīng)商）
五、FRC
FRC是FIRST 聯(lián)盟中歷史最悠久的比賽。這個(gè)比賽面向全球所有的高中生團(tuán)隊(duì)。會(huì)在每年的九月底開(kāi)放注冊(cè)。每年的一月三日，F(xiàn)IRST聯(lián)盟會(huì)根據(jù)計(jì)劃推出一份全新的比賽要求，所有參賽隊(duì)伍必須按要求中所涉及到的內(nèi)容在六周內(nèi)完成機(jī)器人的搭建，并對(duì)機(jī)器人進(jìn)行封裝運(yùn)往賽區(qū)， 制作出機(jī)器人來(lái)完成規(guī)則上所涉及到的內(nèi)容。 在比賽當(dāng)中,通過(guò)三隊(duì)三隊(duì)的無(wú)序聯(lián)盟組合進(jìn)行篩選，最后令人尊敬的幾幾支隊(duì)伍(無(wú)論是得分高低 還是機(jī)械構(gòu)造,甚至是程序搭建與市場(chǎng)運(yùn)營(yíng))可以選擇與其他相對(duì)不足的團(tuán)隊(duì)組建成冠軍聯(lián)盟，與所選參賽隊(duì)伍和其他聯(lián)盟進(jìn)行抗衡，像是一個(gè)球隊(duì)，更加增添了比賽的可挑戰(zhàn)性與團(tuán)隊(duì)協(xié)作性。參加?賽的隊(duì)伍必須在六周時(shí)間內(nèi)，使用由FIRST聯(lián)盟提供的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)套件充當(dāng)核心控制主機(jī)，來(lái)完成隊(duì)伍的機(jī)器人構(gòu)建，搭建期間可以得到導(dǎo)師、志愿者以及社會(huì)企業(yè)的贊助與指導(dǎo)。在這六周時(shí)間結(jié)束后,隊(duì)伍可以將他們的機(jī)器人通過(guò)聯(lián)邦快遞運(yùn)輸?shù)街白?cè)過(guò)的比賽區(qū)域,也可以同時(shí)注冊(cè)多個(gè)區(qū)域。從三月初到四月底，在美國(guó)及世界各地都會(huì)有區(qū)域性的比賽。FRC總決賽將會(huì)于四月中下旬 在密蘇里里州圣路易斯舉行，在區(qū)域比賽中獲得優(yōu)異成績(jī)的隊(duì)伍可被邀請(qǐng)參加總決賽。比賽的獎(jiǎng)項(xiàng)是通過(guò)多種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)判的，不僅要求在技術(shù)上精益求精，更加需要衡量一個(gè)隊(duì)伍能否實(shí)現(xiàn)FIRST的宗旨，將高尚的團(tuán)隊(duì)合作與敬業(yè)精神體現(xiàn)在比賽當(dāng)中。領(lǐng)袖獎(jiǎng)是FIRST聯(lián)盟中最負(fù)盛名的獎(jiǎng)項(xiàng),通常頒發(fā)給能夠傳承這一理念的團(tuán)隊(duì)。
這種大型的機(jī)器人，工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，筆者一見(jiàn)到就開(kāi)始分泌腎上腺激素。
本文作者：吳子謙
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