計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員(數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造)賽項(xiàng)第一階段“三維掃描與創(chuàng)新設(shè)計(jì)”階段任務(wù)書

1、<p>　　“計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員（數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造）”賽項(xiàng)</p><p>　　第一階段：“三維掃描與創(chuàng)新設(shè)計(jì)”階段</p><p>　　(總時(shí)間：2.5小時(shí))</p><p><b>　　任</b></p><p><b>　　務(wù)</b></p><p><b

2、>　　書</b></p><p><b>　　二〇一八年九月</b></p><p><b>　　注意事項(xiàng)</b></p><p>　　1.參賽選手在比賽過程中應(yīng)該遵守相關(guān)的規(guī)章制度和安全守則，如有違反，則按照相關(guān)規(guī)定在考試的總成績中扣除相應(yīng)分值。</p><p>　　2.參賽選手

3、的比賽任務(wù)書用參賽證號、場次、工位號標(biāo)識，不得寫有姓名或與身份有關(guān)的信息，否則視為作弊，成績無效。</p><p>　　3.比賽任務(wù)書當(dāng)場啟封、當(dāng)場有效。比賽任務(wù)書按一隊(duì)一份分發(fā)，競賽結(jié)束后當(dāng)場收回，不允許參賽選手帶離賽場，也不允許參賽選手摘錄有關(guān)內(nèi)容，否則按違紀(jì)處理。</p><p>　　4.各參賽隊(duì)注意合理分工，選手應(yīng)相互配合，在規(guī)定的比賽時(shí)間內(nèi)完成全部任務(wù)，比賽結(jié)束時(shí)，各選手必須停止

4、操作計(jì)算機(jī)。</p><p>　　5.請?jiān)诒荣愡^程中注意實(shí)時(shí)保存文件，由于參賽選手操作不當(dāng)而造成計(jì)算機(jī)“死機(jī)”、“重新啟動”、“關(guān)閉”等一切問題，責(zé)任自負(fù)。</p><p>　　6.在提交的電子文檔上不得出現(xiàn)與選手有關(guān)的任何信息或特別記號，否則將視為作弊。</p><p>　　7.若出現(xiàn)惡意破壞賽場比賽用具或影響他人比賽的情況，取消全隊(duì)競賽資格。</p>

5、<p>　　8.請參賽選手仔細(xì)閱讀任務(wù)書內(nèi)容和要求，競賽過程中如有異議，可向現(xiàn)場裁判人員反映，不得擾亂賽場秩序。</p><p>　　9.遵守賽場紀(jì)律，尊重考評人員，服從安排。</p><p>　　10.所有電子文件保存在一個(gè)文件夾中，命名為“三維造型設(shè)計(jì)+工位號”，文件夾復(fù)制到賽場提供的U盤移動存儲器中，裝入信封封好，選手和裁判共同簽字確認(rèn)。</p><

6、p><b>　　一、任務(wù)名稱與時(shí)間</b></p><p>　　1. 任務(wù)名稱：三維掃描與創(chuàng)新設(shè)計(jì)。</p><p>　　2. 競賽時(shí)間：2.5小時(shí)。</p><p><b>　　二、已知條件</b></p><p>　　電動剃須刀組件說明，圖1是電動剃須刀實(shí)物照片。 </p>

7、<p>　　圖1 電動剃須刀組件照片(整個(gè)組件視為一整體)</p><p>　　圖1中，1為品牌logo，2為指示燈，3為電源開關(guān)，4為剃須刀刀頭部件。</p><p>　　三、數(shù)據(jù)采集與再設(shè)計(jì)任務(wù)、要求、評分要點(diǎn)和提交物</p><p>　　競賽任務(wù)一：樣品三維數(shù)據(jù)采集（15分）</p><p>　　參賽選手使用賽場提供的Powe

8、rScan型三維掃描裝置和樣件，選手自行將三維掃描儀重新標(biāo)定，保證標(biāo)定結(jié)果中的水平和垂直距離的標(biāo)準(zhǔn)偏差≤0.01mm。并將該狀態(tài)截屏保存，格式采用圖片jpg或bmp文件，文件命名為“工位號-biaoding”?！癰iaoding”是“標(biāo)定”兩個(gè)字的全拼。如圖：</p><p>　　完成給定電動剃須刀各面的三維掃描，并將掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入到點(diǎn)云后處理軟件中進(jìn)行相應(yīng)取舍，剔除噪點(diǎn)和冗余點(diǎn)，封裝點(diǎn)云文件，得到STL（bina

9、ry）格式的三角面片模型。</p><p><b>　　提交：</b></p><p>　　1、標(biāo)定結(jié)果圖片，格式采用圖片jpg或bmp文件，文件命名為“工位號-biaoding”。</p><p>　　2、經(jīng)過取舍后封裝STL（binary）格式的三角面片模型，命名為“工位號－saomiao”。如圖：</p><p>

10、　　提交位置：給定U盤中一份，電腦D盤根目錄下備份一份，其它地方不準(zhǔn)存放。</p><p>　　注意：標(biāo)志點(diǎn)處不作評分，掃描不到地方不能進(jìn)行補(bǔ)缺。</p><p><b>　　分值指標(biāo)分配如下：</b></p><p><b>　　評分標(biāo)準(zhǔn)：</b></p><p>　　標(biāo)定結(jié)果中的水平和垂直距離的

11、標(biāo)準(zhǔn)偏差≤0.01mm的得分，＞0.01mm不得分。</p><p>　　數(shù)據(jù)精度：由選手提交的STL文件，與賽方提供的樣件數(shù)模進(jìn)行數(shù)據(jù)比對，判定精度誤差。</p><p>　　完整性：根據(jù)選手提交的STL文件，對掃描完整性進(jìn)行主觀判斷評分。</p><p>　　處理效果：根據(jù)選手提交的STL文件，對數(shù)據(jù)處理效果進(jìn)行主觀判斷評分。</p><p&

12、gt;　　如發(fā)現(xiàn)選手利用逆向模型反推的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，該任務(wù)項(xiàng)不給分。</p><p>　　任務(wù)二、逆向建模（25分）</p><p>　　參賽選手選用計(jì)算機(jī)預(yù)裝軟件，利用“任務(wù)一”得到的掃描數(shù)據(jù)，完成電動剃須刀組件的外觀三維逆向建模,提交電動剃須刀逆向建模的原文件和“STP”格式文件，文件命名為“工位號－jianmo”。</p><p>　　提交位置：給定U盤中一份，電

13、腦D盤根目錄下備份一份，其它地方不準(zhǔn)存放。</p><p><b>　　注意：</b></p><p>　　箭頭1、2、3所指部分特征簡化不做，按周圍曲率填平。</p><p>　　箭頭4所指刀頭部分只做刀頭外形，內(nèi)部紋理細(xì)節(jié)省略。</p><p>　　大面拆分合理，公差范圍內(nèi)盡量光順，產(chǎn)品造型特征線保持美觀。</

14、p><p><b>　　分值指標(biāo)分配如下：</b></p><p><b>　　評分標(biāo)準(zhǔn)：</b></p><p>　　前四項(xiàng)評分由裁判員檢查各種類缺陷數(shù)量及對模型數(shù)據(jù)觀察主觀判斷評分。</p><p>　　精度<0.08mm為優(yōu)；0.09-0.12mm為良；0.13-0.16mm為中；0.17-

15、0.2mm為差。整體擬合取消該任務(wù)項(xiàng)得分。</p><p>　　任務(wù)三、產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)（20分）</p><p>　　以“任務(wù)二”的數(shù)字模型，產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)要求如下：</p><p>　　為這款電動剃須刀增加一個(gè)刀頭保護(hù)蓋，要求，定位可靠，達(dá)到間隙配合精度。</p><p>　　防撞并保持刀頭持清潔衛(wèi)生。對剃須刀刀頭保護(hù)蓋外形結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新人性化設(shè)

16、計(jì)，要求外形美觀，符合3D打印加工工藝。</p><p><b>　　提交：</b></p><p>　　三維創(chuàng)新設(shè)計(jì)原文件，文件命名為“工位號－chuangxin” 。</p><p>　　STL文件3D打印模型文件，文件命名為“工位號－dayin” 。</p><p>　　創(chuàng)新設(shè)計(jì)說明WORD文檔：結(jié)合創(chuàng)新三維設(shè)計(jì)，

17、采用文字或結(jié)合補(bǔ)充插圖，言簡意賅說明創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想，根據(jù)職業(yè)能力要求，說明為什么這樣創(chuàng)新設(shè)計(jì)。文件命名為“工位號－shuoming”。</p><p>　　提交位置：給定U盤中一份，電腦D盤根目錄下備份一份，其它地方不準(zhǔn)存放。</p><p><b>　　分值指標(biāo)分配如下：</b></p><p><b>　　評分標(biāo)準(zhǔn)：</b&g

18、t;</p><p>　　合理性：剃須刀刀頭保護(hù)蓋，要求完型美觀，強(qiáng)調(diào)定位可靠性。</p><p>　　創(chuàng)新設(shè)計(jì)：外形結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新人性化設(shè)計(jì)。</p><p>　　3D加工工藝：根據(jù)選手提交的STL文件，對3D加工工藝處理項(xiàng)給予主觀判斷評分。</p><p>　　創(chuàng)新設(shè)計(jì)說明：要求美觀整齊，無錯別字，圖文說明。</p><

19、p>　　“計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員（數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造）”賽項(xiàng)</p><p>　　第二階段：“創(chuàng)新產(chǎn)品加工、裝配及驗(yàn)證”階段</p><p>　　(總時(shí)間：2.5小時(shí))</p><p><b>　　任</b></p><p><b>　　務(wù)</b></p><p><b&

20、gt;　　書</b></p><p><b>　　二〇一八年九月</b></p><p><b>　　注意事項(xiàng)</b></p><p>　　1.參賽選手在比賽過程中應(yīng)該遵守相關(guān)的規(guī)章制度和安全守則，如有違反，則按照相關(guān)規(guī)定在考試的總成績中扣除相應(yīng)分值。</p><p>　　2.參賽選手的

21、比賽任務(wù)書用參賽證號、場次、工位號標(biāo)識，不得寫有姓名或與身份有關(guān)的信息，否則視為作弊，成績無效。</p><p>　　3.比賽任務(wù)書當(dāng)場啟封、當(dāng)場有效。比賽任務(wù)書按一隊(duì)一份分發(fā)，競賽結(jié)束后當(dāng)場收回，不允許參賽選手帶離賽場，也不允許參賽選手摘錄有關(guān)內(nèi)容，否則按違紀(jì)處理。</p><p>　　4.各參賽隊(duì)注意合理分工，選手應(yīng)相互配合，在規(guī)定的比賽時(shí)間內(nèi)完成全部任務(wù)，比賽結(jié)束時(shí)，各選手必須停止操

22、作計(jì)算機(jī)。</p><p>　　5.請?jiān)诒荣愡^程中注意實(shí)時(shí)保存文件，由于參賽選手操作不當(dāng)而造成計(jì)算機(jī)“死機(jī)”、“重新啟動”、“關(guān)閉”等一切問題，責(zé)任自負(fù)。</p><p>　　6.在提交的物品中不得出現(xiàn)與選手無關(guān)的任何信息或特別記號，否則將視為作弊。</p><p>　　7.若出現(xiàn)惡意破壞賽場比賽用具或影響他人比賽的情況，取消全隊(duì)競賽資格。</p>&

23、lt;p>　　8.請參賽選手仔細(xì)閱讀任務(wù)書內(nèi)容和要求，競賽過程中如有異議，可向現(xiàn)場裁判人員反映，不得擾亂賽場秩序。</p><p>　　9.遵守賽場紀(jì)律，尊重考評人員，服從安排。</p><p>　　10.加工后的零件裝入貼有“工位號”的信封，裝入信封封好，選手和裁判共同簽字確認(rèn)。</p><p><b>　　一、任務(wù)名稱</b><

24、/p><p>　　1. 任務(wù)名稱：創(chuàng)新產(chǎn)品加工、裝配驗(yàn)證 </p><p>　　2. 競賽時(shí)間：2.5小時(shí)</p><p><b>　　二、已知條件</b></p><p>　　第一階段選手制定的剃須刀和刀頭保護(hù)蓋三維模型存在大賽提供U盤內(nèi)。</p><p>　　三、下半場任務(wù)、要求、評分要點(diǎn)和提交物

25、</p><p>　　任務(wù)四、數(shù)控編程與加工（20分）</p><p>　　根據(jù)“任務(wù)二”剃須刀數(shù)字模型,選手根據(jù)賽場提供的機(jī)床、刀具、毛坯，選擇合適軟件和加工工藝對該產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)控編程（毛坯尺寸和加工刀具清單見任務(wù)四附件）。</p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)工藝搭子</b></p><p>　　工藝搭子的使用，由選手

26、自行選擇。加工時(shí)為便于裝夾，單獨(dú)加工的工件上允許在側(cè)向留有2-3個(gè)工藝搭子，工藝搭子與工件連接處斷面總面積不超過1.5平方厘米，加工后工藝搭子可不去除。</p><p><b>　　2.制定加工工藝</b></p><p>　　制定加工工藝，填寫完成加工工藝卡。</p><p><b>　　3.數(shù)控編程</b></p

27、><p>　　選擇合適的軟件對產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)控編程，生成加工程序。</p><p><b>　　4.數(shù)控加工</b></p><p>　　按加工要求，將毛坯裝夾、找正。把第一階段已經(jīng)完成的數(shù)控編程程序通過賽場提供傳輸軟件向機(jī)床輸入，完成特定工作任務(wù)。</p><p><b>　　提交：</b></p&

28、gt;<p>　　加工工件的數(shù)控編程程序，文件命名為“工位號－biancheng”，保存在給定U盤中一份，電腦D盤根目錄下備份一份，其它地方不準(zhǔn)存放。</p><p>　　提交工件，裝入給定的貼有“工位號”的信封內(nèi)，工件上和信封上不準(zhǔn)書寫任何文字、記號、圖案。</p><p><b>　　分值指標(biāo)分配如下：</b></p><p>

29、;<b>　　評分標(biāo)準(zhǔn)：</b></p><p>　　自動化檢測：利用自動化三維測量檢測設(shè)備對選手完成并提交的樣件進(jìn)行自動化測量并出具檢測報(bào)告，裁判員根據(jù)報(bào)告數(shù)據(jù)，依照評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量評分。</p><p>　　表面光潔度：裁判員利用粗糙度為Ra3.2數(shù)控加工標(biāo)準(zhǔn)模型為樣板，對選手完成并提交的樣件比對，進(jìn)行主觀判斷評分。</p><p>　　任

30、務(wù)五：3D打印加工（10分）</p><p>　　將任務(wù)三中刀頭保護(hù)蓋STL格式3D文件導(dǎo)入Cura軟件中，設(shè)置打印參數(shù)，對模型進(jìn)行支撐添加、模型切片及按打印路徑輸出加工代碼文件。操作3D打印機(jī)，選定打印模型，打印設(shè)計(jì)作品。打印完成后對得到的3D打印模型進(jìn)行支撐去除和表面處理等后處理工作。</p><p><b>　　提交：</b></p><p&

31、gt;　　打印工件裝入給定的貼有“工位號”的信封內(nèi)，工件上和信封上不準(zhǔn)書寫任何文字、記號、圖案。</p><p><b>　　分值指標(biāo)分配如下：</b></p><p><b>　　評分標(biāo)準(zhǔn)：</b></p><p>　　打印參數(shù)設(shè)置合理性：模型與成型臺面接觸面無翹邊，表面紋理均勻?yàn)閮?yōu)；模型與成型臺面接觸面有少量翹邊，表面

32、有明顯毛刺為良；模型出現(xiàn)翹邊或表面有斷層現(xiàn)象為中；模型脫離成型臺面或未打印完整為差；</p><p>　　放置模型位置合理性：刮胡刀機(jī)身底面與成型臺面接觸打印為優(yōu)；機(jī)身側(cè)面平面與成型臺面接觸打印為良；刀頭位置與成型臺面接觸打印為中；模型與成型臺面接觸面不互相平行打印為差。</p><p>　　任務(wù)六：樣件裝配驗(yàn)證（5分）</p><p>　　將任務(wù)四和五中加工部分得

33、到的兩個(gè)樣件，與實(shí)物機(jī)構(gòu)裝配為一個(gè)整體，檢驗(yàn)裝配吻合度，驗(yàn)證創(chuàng)新設(shè)計(jì)的效果。本項(xiàng)任務(wù)主要考核選手零件組裝和機(jī)構(gòu)裝配方面的能力。</p><p><b>　　分值指標(biāo)分配如下：</b></p><p><b>　　評分標(biāo)準(zhǔn)：</b></p><p>　　保護(hù)蓋裝配：保護(hù)蓋需要與機(jī)身裝配合理，取、蓋自如且有一定緊固度，內(nèi)部斜面

34、與主機(jī)一致。</p><p>　　樣件整體復(fù)原：機(jī)構(gòu)完整，不多配件，不少配件。斜面，配件是否貼合。以及主機(jī)復(fù)原程度。</p><p>　　工藝及設(shè)計(jì)驗(yàn)證：檢查制造工藝實(shí)現(xiàn)性，對創(chuàng)新、人性化設(shè)計(jì)進(jìn)行運(yùn)行驗(yàn)證。</p><p>　　任務(wù)七：操作規(guī)范與安全（5分）</p><p>　　主要考核競賽隊(duì)在本階段競賽過程中的以下方面：</p>

35、<p>　?。?）設(shè)備操作的規(guī)范性；</p><p>　?。?）工具、量具的使用；</p><p>　　（3）現(xiàn)場的安全、文明生產(chǎn)；</p><p>　?。?）完成任務(wù)的計(jì)劃性、條理性，以及遇到問題時(shí)的應(yīng)對狀況等。</p><p><b>　　分值指標(biāo)分配如下：</b></p><p&g

36、t;　　評分方法：該模塊扣分由二位現(xiàn)場裁判共同提出，負(fù)責(zé)現(xiàn)場裁判工作的副裁判長（或負(fù)責(zé)人）復(fù)核并同意。</p><p>　　若由于明顯違反職業(yè)道德、競賽紀(jì)律或違反安全操作過程，損害設(shè)備行為出現(xiàn)，后果較嚴(yán)重，該模塊為零分。處理決定由二位現(xiàn)場裁判和負(fù)責(zé)現(xiàn)場裁判工作的副裁判長（或負(fù)責(zé)人）共同提出，裁判長復(fù)核并同意。</p><p>　　特別提醒：編制程序及其它過程性電子文檔統(tǒng)一存于D盤根目錄下以