• 【2017国赛C题】四旋翼自主飞行器探测跟踪系统

一、任务
设计并制作四旋翼自主飞行器探测跟踪系统，包括设计制作一架四旋翼自主飞行器，飞行器上安装一向下的激光笔；制作一辆可遥控小车作为信标。飞行器飞行和小车运行区域俯视图和立体图分别如图 1 和图 2 所示。 

二、要求
1. 基本要求
（1）四旋翼自主飞行器（以下简称飞行器）摆放在图 1 所示的 A 区，一键式启动飞行器，起飞并在不低于 1m 高度悬停， 5s 后在 A 区降落并停机。悬停期间激光笔应照射到 A 区内。
（2）手持飞行器靠近小车,当两者距离在 0.5～1.5m 范围内时，飞行器和小车发出明显声光指示。
（3）小车摆放在位置 8。飞行器摆放在 A 区，一键式启动飞行器，飞至小车上方且悬停 5s 后择地降落并停机；悬停期间激光笔应照射到位置 8区内且至少照射到小车一次，飞行时间不大于 30s。
2. 发挥部分
（1）小车摆放在位置 8。飞行器摆放在 A 区，一键式启动飞行器，飞至小车上方后，用遥控器使小车到达位置 2 后停车，期间飞行器跟随小车飞行；小车静止 5s 后飞行器择地降落并停机。飞行时间不大于 30s。
（2）小车摆放在位置 8。飞行器摆放在 A 区，一键式启动飞行器。用遥控器使小车依次途经位置 1～9 中的 4 个指定位置，飞行器在距小车0.5～1.5m 范围内全程跟随；小车静止 5s 后飞行器择地降落并停机。飞行时间不大于 90s。
（3）其他

三、说明：
1．参赛队所用飞行器应遵守中国民用航空局的管理规定（《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》，编号：AP-45-AA-2017-03）。
2．飞行器桨叶旋转速度高，有危险！请务必注意自己及他人的人身安全。
3．除小车、飞行器的飞行控制板、单一摄像功能模块外，其他功能的实现必须使用组委会统一下发的 2017 全国大学生电子设计竞赛 RX23T 开发套件中 RX23T MCU 板（芯片型号 R5F523T5ADFM，板上有“NUEDC”标识）。RX23T MCU 板应安装于明显位置，可插拔，“NUEDC”标识易观察，以便检查。
4．四旋翼飞行器可自制或外购，带防撞圈，外形尺寸（含防撞圈）限定为：长度≤50cm，宽度≤50cm。飞行器机身必须标注赛区代码。
5．遥控小车可自制或外购，外形尺寸限定为：长度≤20cm，宽度≤15cm。小车车身必须标注赛区代码。
6．飞行区域地面为白色；A 区由直径 20cm 黑色实心圆和直径 75cm 的同心圆组成。位置 1～9 由直径 20cm 的圆形及数字 1～9 组成。位置 8 区是指位置 8 的直径 75cm 同心圆。圆及数字线宽小于 0.1cm。飞行区域不得额外设置任何标识、引导线或其他装置。
7．飞行过程中飞行器不得接触小车。
8．测试全程只允许更换电池一次。
9．飞行器不得遥控，飞行过程中不得人为干预。小车由一名参赛队员使用一个遥控器控制。小车与飞行器不得有任何有线连接。小车遥控器可用成品。
10．飞行器飞行期间，触及地面或保护网后自行恢复飞行的，酌情扣分；触地触网后 5s 内不能自行恢复飞行视为失败，失败前完成的部分仍计分。
11．一键式启动是指飞行器摆放在 A 区后，只允许按一个键启动。如有飞行模式设置应在飞行器摆放在 A 区前完成。
12．基本要求（3）和发挥部分（1）、（2）中择地降落是指飞行器稳定降落于场地任意地点，避免与小车碰撞。
13．基本要求（3）和发挥部分（1）、（2）飞行时间超时扣分。
14．发挥部分（1）、（2）中飞行器跟随小车是指飞行器飞行路径应与小车运行路径一致，出现偏离酌情扣分。飞行器飞行路径以激光笔照射地面位置为准，照射到小车车身或小车运行路径视为跟随。
15．发挥部分（2）中指定位置由参赛队员在测试现场抽签决定。
16．为保证安全，可沿飞行区域四周架设安全网（长 600cm，宽 500cm，高300cm），顶部无需架设。若安全网采用排球网、羽毛球网时可由顶向下悬挂不必触地，不得影响视线。安装示意图如图 3 所示。