FTC（FIRST Tech Challenge）是由FIRST組織發(fā)起的全球性機(jī)器人競賽，旨在激發(fā)中學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)（STEM）的興趣。比賽的核心是團(tuán)隊合作和創(chuàng)新，學(xué)生通過設(shè)計、建造、編程和操控機(jī)器人來解決特定挑戰(zhàn)。

2024年FIRST科技挑戰(zhàn)賽（FTC）將以"深海探索"為主題，于2024年9月7日正式啟動。參賽團(tuán)隊將設(shè)計并建造機(jī)器人，解決與海洋相關(guān)的挑戰(zhàn)。比賽季從10月持續(xù)到次年4月，地區(qū)賽結(jié)束后，冠軍賽將在2025年4月舉行。

FTC參賽對象與團(tuán)隊組成

參賽對象：

FTC主要面向年齡在12至18歲的中學(xué)生（7至12年級），無論是否有編程或機(jī)器人經(jīng)驗的學(xué)生都可以參與。這使得比賽不僅適合有經(jīng)驗的科技愛好者，也適合那些對機(jī)器人和編程有興趣但沒有太多基礎(chǔ)的初學(xué)者。

團(tuán)隊組成：

每支FTC團(tuán)隊通常由3至15名學(xué)生組成，團(tuán)隊內(nèi)部分工明確，包括設(shè)計、編程、構(gòu)建、項目管理、市場推廣等角色。團(tuán)隊成員之間需要高度的合作與溝通，這也是比賽的重要培養(yǎng)點(diǎn)之一。

FTC比賽形式與內(nèi)容

年度主題挑戰(zhàn)：

每年FTC都會發(fā)布一個新的主題挑戰(zhàn)，參賽團(tuán)隊需要根據(jù)挑戰(zhàn)內(nèi)容設(shè)計、建造并編寫一個自動化和遠(yuǎn)程操控的機(jī)器人。機(jī)器人需要完成一系列任務(wù)，比如搬運(yùn)物體、穿越障礙、精準(zhǔn)操作等。

任務(wù)分解與執(zhí)行：

比賽通過多個階段進(jìn)行，包括自動階段（機(jī)器人自主操作）和遙控階段（隊員使用控制器操控機(jī)器人）。每個階段都有特定的任務(wù)和規(guī)則，機(jī)器人必須按規(guī)定完成任務(wù)得分。

比賽場地：

比賽場地為12英尺 x 12英尺的正方形區(qū)域，參賽機(jī)器人在這個場地內(nèi)進(jìn)行競賽。機(jī)器人需要與場上的各種物體（如積木、障礙物）進(jìn)行交互，完成特定的任務(wù)。

合作與競爭：

FTC比賽中采用聯(lián)盟制，每場比賽由兩支隊伍組成一個聯(lián)盟進(jìn)行合作，挑戰(zhàn)另一聯(lián)盟。比賽不僅考驗機(jī)器人性能，還強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊協(xié)作和戰(zhàn)術(shù)策略。

FTC技術(shù)要求

機(jī)器人設(shè)計：

團(tuán)隊需自行設(shè)計和建造機(jī)器人，材料一般由FTC官方提供的基礎(chǔ)組件包（如電機(jī)、傳感器、控制器等）為主，結(jié)合3D打印或其他工具構(gòu)建機(jī)器人的各個部分。團(tuán)隊可以創(chuàng)新設(shè)計，確保機(jī)器人能夠高效完成任務(wù)。

編程：

FTC支持多種編程語言，最常用的是基于Java的FTC SDK（軟件開發(fā)工具包），學(xué)生通過編程來控制機(jī)器人的傳感器、動力系統(tǒng)以及自動化行為。掌握編程不僅幫助機(jī)器人在自動階段表現(xiàn)優(yōu)異，還能通過編寫復(fù)雜算法提升機(jī)器人整體表現(xiàn)。

硬件與軟件結(jié)合：

參賽團(tuán)隊不僅需要編寫高效的代碼，還要確保機(jī)器人在硬件設(shè)計上的合理性。團(tuán)隊必須在軟件與硬件之間找到平衡，確保機(jī)器人在比賽中可以順利執(zhí)行指令，完成任務(wù)。

FTC評審標(biāo)準(zhǔn)與比賽結(jié)果

現(xiàn)場比賽表現(xiàn)：

FTC比賽中，機(jī)器人完成任務(wù)的得分是最重要的評審標(biāo)準(zhǔn)之一。但比賽不僅僅看重得分，還會考量機(jī)器人設(shè)計的創(chuàng)新性、編程的復(fù)雜度以及團(tuán)隊在比賽中的戰(zhàn)略表現(xiàn)。

工程設(shè)計日志：

團(tuán)隊在備賽過程中需要記錄設(shè)計、建造、編程和測試的詳細(xì)過程，并呈現(xiàn)在工程日志中。這個日志也是評審的一部分，評委會根據(jù)日志的完整性和質(zhì)量給予評分。

團(tuán)隊合作與展示：

比賽中的另一個重要評審標(biāo)準(zhǔn)是團(tuán)隊合作與項目展示。團(tuán)隊需要向評委展示他們的機(jī)器人設(shè)計思路、技術(shù)實現(xiàn)和團(tuán)隊協(xié)作的情況。這不僅考察學(xué)生的技術(shù)能力，也考驗他們的溝通和展示能力。

獎項設(shè)置：

比賽設(shè)有多個獎項，包括冠軍聯(lián)盟、工程設(shè)計獎、編程獎、創(chuàng)新獎等，鼓勵學(xué)生在不同領(lǐng)域取得突破。表現(xiàn)優(yōu)異的團(tuán)隊可以晉級到地區(qū)、國家甚至全球總決賽。

如何準(zhǔn)備FTC比賽

基礎(chǔ)學(xué)習(xí)：

對于新手團(tuán)隊，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的機(jī)器人設(shè)計和編程是備賽的第一步。學(xué)生可以通過在線資源、FTC官方指南以及前幾年的競賽題目來提升自己的知識水平。

項目管理與分工：

團(tuán)隊需要合理分工，項目管理者要協(xié)調(diào)好設(shè)計、編程、建造等不同階段的任務(wù)，確保每個團(tuán)隊成員都能發(fā)揮自己的特長。

測試與優(yōu)化：

機(jī)器人在設(shè)計完成后需要進(jìn)行大量的測試，并在測試中發(fā)現(xiàn)問題、不斷優(yōu)化設(shè)計和程序，確保在比賽現(xiàn)場能夠應(yīng)對各種不確定因素。

參與集訓(xùn)與社區(qū)活動：

很多FTC團(tuán)隊會參加機(jī)器人集訓(xùn)營或工作坊，學(xué)生可以在這些集訓(xùn)中提升技能，學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)。此外，加入FTC社區(qū)與其他團(tuán)隊交流經(jīng)驗也是一個非常有幫助的備賽方式。

FTC科技挑戰(zhàn)賽不僅是一個機(jī)器人競賽，更是一個多維度培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的平臺。學(xué)生通過團(tuán)隊合作和技術(shù)創(chuàng)新，提升他們的STEM知識儲備和實際操作能力，并有機(jī)會參與全球性的競技，增強(qiáng)國際競爭力。對于有志于未來從事科技、工程或創(chuàng)新行業(yè)的學(xué)生，F(xiàn)TC是一個難得的鍛煉和成長機(jī)會。