FTC科技挑戰賽

FIRST (For Inspiration and Recognition of Science and Technology)，對科學、技術的靈感和認知是工程師、發明家Dean Kamen先生於1989年創立的一個非營利組織，目的是激發青少年成為科學技術的未來領袖。經過近20年的時間，FIRST 已經成為是一個全球知名，倍受尊重的組織。FIRST已擁有了一套特有的志願者經營運作體系，發展為全美規模最大的機器人賽事，並在全球逐步推廣工程教育計劃。 ^[1] 

FIRST 科技挑戰賽（FTC）於2007年FTC正式成為FIRST項目中的一員。是FIRST系列的最新項目。FTC 機器人科技挑戰賽是由美國FIRST非盈利性機構主辦的針對14-18歲高中生的國際性機器人比賽。

現今每年約 250,000名高中生參加。FIRST可設計性強、創造性強，基於遙控操作，給學生提供了一個平台，把課堂上的科技概念運用到現實工程師問題解決中 。學生面對無盡挑戰，創造特有的解決方案，同時培養團隊合作、演講技能、商業意識。FTC是FIRST面向14-18歲中學生的機器人設計比賽，致力於推動製造業所需人才的發展。

FTC機器人(6張)

這項賽事採用基於現實世界所需技巧拓展的方式，鼓勵開放式的問題解決思路、創新能力和嚴謹的思考能力，而這些能力正是中國製造業實現從“中國製造”向“中國創造”的變革過程中人才培養的重點。

同濟大學相關負責人表示：“FTC中國賽事為中國學生提供和展示了不一樣的舞台和機會。期待更多中國學生通過這樣的賽事來開拓視野，培養與實際結合的能力。”他還表示，同濟等卓越聯盟高校將把賽事納入招生選才的參考範圍，支持孕育這些中國製造業未來發展的中堅力量。”

PTC北亞區區域副總裁Ken Honroth表示：“很高興看到越來越多中國本土學生參與到FIRST競賽中。PTC一直以來深深贊同FIRST關於製造業創新人才的培養理念。中國正處在製造業轉型階段，對創新人才的需求與日俱增。PTC希望攜手更多國內知名院校和企業，藉助這一賽事平台吸引更多學生投身科學、科技和工程領域，同時也為學生未來的發展創造廣闊就業空間。” ^[2-3] 

FTC項目機器人項目構件使用MATRIX、TETRIX兩種系統。

MATRIX：

MATRIX(2張)

MATRIX Robotics 在2011年由一羣機器人愛好者和工程師創立。他們已經有着超過25年和機器人

打交道的經歷。MATRIX旨在設計出他們期望中的機器系統從而建立了MATRIX SYSTEM，一個高質量

、價格實惠的三維建築體系。MATRIX製作出這個創新的系統，因為他們相信搭建機器人是一個極

好的方式來學習科學、技術工程和數學。而且MATRIX始終致力於在世界範圍內讓更多學生接觸機

器人。 ^[4] 

TETRIX：

TETRIX套件由Pitsco Education創造。

TETRIX(2張)

Pitsco Education堅定地專注創新教育，其無與倫比的客户服務始於公司創立之初——1971年由三位教師創立。最開始使用傳單宣傳裝備的一小部分和相關課程，Pitsco從一個不大的夢想迅速發展成一個多方的有着成千上萬產品、超過200名員工的公司，以及一個簡單的認識：教育對學生有着積極的影響。在Pitsco，他們設計的每個產品，出售的每樣東西，建立的每個課程的目的是幫助每個學生學習、成長、成功——不僅在學習上，而且在生活中。Pitsco的成員感到驕傲,因為他們的努力每年積極影響着超過八百萬名學生。作為一個行業領導者和創新者,無論教育未來如何發展, Pitsco將帶着有效的方案幫助學生和教師成功!

FTC競賽圖集(7張)

2011年首屆試點賽的成功舉辦，在國內院校中掀起了機器人設計熱潮。中國有越來越多的學校和團體開始參加FTC項目。

2012年開始在中國正式舉辦：40支隊伍參加。成都市第七中學、上海市格致中學和北京市西城區科技館代表中國賽區於2012年4月在美國參加FTC世界錦標賽。

2013年FTC在中國有4個賽區：北京、上海、重慶和山東。北京賽區於2012年12月成功舉辦，比賽隊伍達到47支。2013年3月3日在上海同濟大學舉辦中國區決賽。

2014年，FTC在中國有5個賽區：北京賽區（北京教委主辦）、華北賽區（北京理工大學）、華東賽區（西交利物浦大學）、華南賽區（華南理工大學）和西南賽區（重慶大學），比賽隊伍達到233支。

2015年，除原有賽區外，將新增上海和深圳兩個賽區。同時，也將有新的高校加入我們，如東南大學和深圳大學。比賽隊伍將會超過300支。

2016年，中國區賽制更改實行積分制，使更多的隊伍可以就近參與，增加參與賽事機會，更好的做到隊伍之間的交流互動活動。

▪2007年—2010年

FTC項目尚未進入中國，期間共舉辦四屆。分別為：

▪ 2011年—2012年

FTC項目在中國開始發展，舉辦兩屆。

▪2013年

2013年3月3日，FTC中國賽在上海同濟大學結束。

參加比賽的26支隊伍經過角逐，四川成都七中獲得冠軍聯盟，北京匯文中學、北京人大附中西山學校和北京順義區牛欄山第一中學獲得亞軍聯盟，成都七中“八筒”隊獲得科技啓迪獎。

▪2014年

▪2015年

FTC2015賽季中國區共舉辦7場分區賽，一場全國總決賽。這7場分區賽分別是北京教委專項賽（2014年12月13-14日）、華北高通專項賽（2015年1月31-2月1日）、華東賽（2015年3月7-8日）、深圳高通專項賽（2015年3月7-8日）、上海高通專項賽（2015年3月14-15日）、西南賽（2015年3月14-15日）和華南賽（2015年3月14-15日）。來自全國二十多個省市自治區直轄市，累計近300支的參賽隊伍參加了本賽季的比賽。承辦比賽的單位有北京市教育委員會、東南大學、同濟大學、重慶大學及華南理工大學。支持本賽季比賽的贊助商有美國Qualcomm公司、MATRIX公司、西覓亞公司、美國技術參數公司、美國國家儀器公司、美國卡特皮勒公司和美國柏克德公司。承辦方及贊助商在各賽區積極投入志願者，累計志願者數量達到300餘人，志願者擔任了裁判、場地控制、場地連接、服務人員等職務，部分贊助商派出志願者做隊伍的技術顧問、導師，並

為隊伍參賽做好後勤保障工作。

3月20-22日在上海同濟大學舉行了2015FTC中國區總決賽，來自南京市建寧中學和南京市金陵中學的聯隊、成都七中的兩支隊伍分別獲得冠軍聯盟隊長和啓迪獎第一名，從而獲得參加在美國聖路易斯舉行的世錦賽的資格。FTC中國區組委會也將選拔一批品行兼優的隊伍參加7月中旬在澳洲麥考瑞大學舉辦的亞太邀請賽。

2015FTC的比賽主題是連鎖效應（Cascade Effect），隊伍通過放置塑料球（分大球和小球）到一箇中央結構上的各個球筐裏，或把球放到大小不同的移動球筐裏，獲得比對抗聯盟更高的分數。比賽分為兩個階段：自動和手動。

自動運行階段：比賽剛開始的30秒自動運行階段，機器人只能通過預先設置的程序運行。在自動運行階段開始前，旋轉中心結構到一個方位（共三個方位）。機器人可以完成以下任務得分，包括把自動運行階段的球放到滾動球門和/或中心球門裏，機器人駛離平台，撞翻支架（並釋放球到比賽場地上），移動他們的滾動球門到聯盟的駐停區。手動運行階段：手動運行階段的兩分鐘裏，機器人的任務是收集球，並放在滾動球門裏。滾動球門裏的球是以球管道的長度和球高度（比賽結束後）為基礎計算得分的，如下表所示。

比賽結尾階段：手動運行階段的最後30秒叫做比賽結尾階段。比賽結尾階段，機器人可能進球到中心球門和滾動球門裏。比賽結束時，機器人和滾動球門不接觸地面，以及移動滾動球門和/或機器人到聯盟駐停區裏，隊伍可獲得加分。

1、部分分區賽科技啓迪獎、冠軍聯盟名單

2、中國區總決賽獲獎名單

▪2016年

為更好地貫徹落實“科教興國”，學習國際先進理念，培養高素質人才的精神，提高廣大青少年的科學素養，發展他們的自身潛能，引導更多的學生關注科技、走進科技、熱愛科技。帶給更多的FTC隊伍參與分享競賽活動的機會，FIRST®科技挑戰賽中國組委會決定自2016年起將FTC賽期延長，於2016年3月至2016年9月期間計劃在各地區舉辦分戰賽，並計劃將於2016年6月按國際賽模式舉辦FIRST China（中國公開賽）活動，邀請各地區參賽隊伍積極組隊參與賽事活動，並充分做好賽前各項準備工作。

北京2016年3月

南京、重慶、深圳、西安2016年4月-9月

分站賽具體舉辦通知詳見官網通知。

從2016賽季開始所有成功參賽隊伍將獲得FTC競賽積分，並根據在賽事中所獲獎項獲得不同積分，此積分將 作為次年參與國際賽中國代表隊選拔賽的參賽資格的依據，組委會並根據積分排名分配參加各國際賽事的派 選資格。

（一）FIRST China(中國公開賽),將依各分站賽參賽隊伍的積分獲得邀請資格。分站賽晉級名額比例暫定為8:1

（二）如按以上比例晉級到全國賽的隊伍數量超過64支，全國組委會將按晉級隊伍在各分區賽的積分總排名，順序擇選。如按晉級比例到全國賽的隊伍數量未達到64支，全國組委會將按未晉級隊伍在選拔賽的積分總排名依次補入，滿額為止。如有積分相同情況，參考分站賽最終成績，取優秀隊伍晉級。

（四）為促進FTC比賽發展及隊伍間交流分享，FTC中國組委會將邀請港、澳、台及國際優秀隊伍參加公開賽。

2016 FTC賽事活動獎項設置辦法如下

（一）FIRST China（中國公開賽）將評選出冠軍聯盟、亞軍聯盟、單項獎頒予獎盃獎牌。以及一等、二等、三等獎證書。在中國公開賽中的優勝隊伍將獲得參加在澳大利亞舉辦的2016FTC亞太季後賽的資格。參加2016FTC亞太季後賽隊伍所有隊員，將獲得麥考瑞大學工程學院優先入學邀請函。

（二）分站賽隊伍數量高於32隊設置冠軍聯盟、亞軍聯盟、單項獎、一等、二等、三等獎頒予獎盃、獎牌及證書。

分站賽隊伍數量低於等於32隊設置冠軍聯盟、亞軍聯盟獎、一等、二等、三等獎頒予獎盃、獎牌及證書。

（三）南京、重慶、深圳、西安分站賽冠軍聯盟隊長隊將獲得晉級澳洲公開賽資格

北京分站賽冠軍聯盟隊長隊及啓迪獎隊伍將獲得美國國際賽資格

值得一提的是，本賽季更換了控制平台：

樂高NXT控制器在FTC比賽中停止使用。FTC為下一代平台做過各種各樣的設想。安卓平台則涵蓋了最好的特性；處理和記憶，使用界面，用傳感器，編程，能夠隨着安卓操作系統和設備開發而更新。安卓平台和設備為全球提供服務，符合越來越多的非專有選擇的FTC隊伍。FTC團隊，Qualcomm技術公司和ModernRobotics組成了新平台研發的團隊。安卓設備就是標準的現成的產品。編程界面和電子模塊的研發使得這些標準設備由驍龍處理器提供動力，運用在機器人環境中。新系統使用無線網絡直接連結進行通訊。使用這個系統在隊伍的兩個由驍龍處理器提供動力的設備間建立聯絡，保證隊伍和機器人間的通訊。

▪2017年

一 比賽規則

比賽將在預先搭建好的場地中進行（比賽是在一塊3.66m×3.66m(12’ ×12’)的正方形軟泡沫墊鋪成的場地上進行的，圍牆高大約為1英尺（0.3米），長12 英尺 (3.66 米)， 寬12 英尺 (3.66 米)） 隨機選出兩支隊伍組成一個聯盟，和另一個聯盟對抗。聯盟被指定為“紅色”或“藍色”。每場比賽是由兩個聯盟進行競賽-每個聯盟由兩支隊 伍組成。比賽的目標是通過將粒子（小球）投入角區漩渦和中心漩渦、抬起大球、用大球將中心漩渦蓋住、 佔領信號燈以及移動到場地的指定位置獲得比對手聯盟更高的分數。比賽的得分元素是 10個聯盟專屬的粒 子（每個聯盟 5個）以及 2個聯盟專屬的大球（每個聯盟 1個）。 比賽分為三個階段：自動階段 手動控制 階段 和比賽結尾階段。

二 比賽流程

自動階段：比賽開始後，首先進行的是 30 秒的自動階段，機器人再此期間只能使用預先編寫的程序指令自 動運行。在自動階段，各聯盟得分任務是：(1)佔領信號燈；(2)將大球從中心漩渦的底座移動到場地 地墊上； (3)將粒子投入中心漩渦或角區漩渦；(4)將機器人停靠在中心漩渦的底座或者角區漩渦上。

手動控制階段：自動階段結束後是 2 分鐘的手動控制階段。各聯盟的得分任務是：(1)將粒子投入聯盟對應的 中心漩渦；(2) 將粒子投入聯盟對應的角區漩渦；（3）為聯盟佔領信號燈。

比賽結尾階段：手動控制階段的最後 30 秒是比賽結尾階段。除了上述手動控制階段的得分方式，聯盟還可 以通過：將大球從地墊上抬起，或者將大球放到中心漩渦由於安全原因離開聯盟站的中而得分。 ^[1] 

部分分賽區隊伍獲獎情況

中國總決賽獲獎名單 ^[5] 

從2016賽季開始所有成功參賽隊伍將獲得FTC競賽積分，並根據在賽事中所獲獎項獲得不同積分，此積分將 作為次年參與國際賽中國代表隊選拔賽的參賽資格的依據，組委會並根據積分排名分配參加各國際賽事的派選資格,2017年的積分條件與數據與2016-First RES-Q First救援團的積分條件相同。

比賽積分

ps：1.樂高NXT控制器在FTC比賽中停止使用。FTC為下一代平台做過各種各樣的設想。安卓平台則涵蓋了最好的特性；處理和記憶，使用界面，用傳感器，編程，能夠隨着安卓操作系統和設備開發而更新。安卓平台和設備為全球提供服務，符合越來越多的非專有選擇的FTC隊伍。

2.不可以使用目前的NXT控制器，由驍龍處理器提供動力的基於安卓的新系統和新設備以點對點的方式通訊，連接兩個安卓設備（一個安裝在機器人上，一個在操縱站）。這就意味着不使用需要NXT和FTC控制器的中心場地控制系統。

FTC贊助商(2張)

First項目得到了國內外眾多公司的贊助支持，其中包含眾多國際知名公司。

First項目同樣得到了海內外各大高校的鼎力支持。

國內，同濟大學、北京理工大學等高校組成的“卓越聯盟”將把賽事納入招生的參考範圍，支持這些中國製造業未來發展的中堅力量。並且在2016年，清華大學宣佈將連同卓越聯盟一起支持FTC機器人競賽並給出相關招生政策，今年FTC勢必不同凡響。

國外，First項目和澳大利亞麥考瑞大學有着大量的聯繫合作，並且將在澳大利亞舉行亞太季後賽。麥考瑞大學決定凡是參加2016FTC亞太季後賽隊伍所有隊員，將獲得麥考瑞大學工程學院優先入學邀請函。

First有着一套特有的獎學金項目，超過200個獎學金贊助者，總計超過2500萬美元的金額。

在2015年11月23日-25日舉辦的世界機器人大會(World Robot Conference,簡稱WRC)上，中國國家主席習近平對大會開幕致賀信。 ^[6] 

下附全文：

值此2015世界機器人大會開幕之際，我謹代表中國政府和人民，並以我個人的名義，向大會的召開，表示熱烈的祝賀!向出席會議的國際機構負責人及專家學者、企業家等各方來賓，表示誠摯的歡迎!

在人類發展進程中，誕生了大量具有里程碑意義的創新成果。巴比倫的計時漏壺、古希臘的自動機、中國的指南車等，就是古代人類創造的自動裝置中的精妙之作。這些創造發明，源於豐富多彩的生產生活實踐，體現了人類創造生活、利用自然的執着追求和非凡智慧。

當前，世界正處在新科技革命和產業革命的交匯點上。科學技術在廣泛交叉和深度融合中不斷創新，特別是以信息、生命、納米、材料等科技為基礎的系統集成創新，以前所未有的力量驅動着經濟社會發展。隨着信息化、工業化不斷融合，以機器人科技為代表的智能產業蓬勃興起，成為現時代科技創新的一個重要標誌。

中國將機器人和智能製造納入了國家科技創新的優先重點領域，我們願加強同各國科技界、產業界的合作，推動機器人科技研發和產業化進程，使機器人科技及其產品更好為推動發展、造福人民服務。

本次大會以“協同融合共贏，引領智能社會”為主題，體現了各國協同創新、多學科融合共贏的發展趨勢，體現了全球科技界、產業界的共識。我希望，各國科學家和企業家攜起手來，共同推進機器人科技創新發展，為開創人類社會更加美好的未來作出積極貢獻。

預祝大會圓滿成功!

First項目同樣得到美國政府的大力支持，在每年世界錦標賽上美國總統奧巴馬都會現身演講。