出色的 FTC 备赛,关键不在于赛前临时突击搭建,而在于一支团队如何在整个赛季中学习、记录并参与竞赛。
FIRST Tech Challenge (FTC) 邀请 7 至 12 年级的学生设计、搭建、编程并操控机器人,在联盟赛制下展开正面对抗。它对工程能力、团队协作与沟通表达同等看重,这正是制定周密计划至关重要的原因。本指南将带领家长和志向远大的学生了解这一项目如何运作,以及如何真正做好准备,同时不杜撰那些每个赛季都会变化的细节。
了解 FTC 的真实运作方式
每年,FIRST 都会发布一项全新比赛,配有专属的场地、得分目标和规则。最多 15 名成员的团队针对当年的挑战搭建一台机器人。在比赛中,对局由两支团队组成的联盟(红方对蓝方)进行,时长约两分半钟,分为三个阶段:
- 自动阶段:机器人完全依靠预先编写的代码运行,借助传感器或视觉在无任何驾驶员输入的情况下得分。
- 手动操控阶段:驾驶员实时操控机器人,灵活调整策略并与联盟伙伴协同配合。
- 终局阶段:比赛的最后冲刺,团队尝试完成高分值或基于位置的任务。
赛事将决定排名种子位的资格赛与决出获胜联盟的淘汰赛相结合。团队从资格赛(Qualifying Tournaments)和联赛(League Tournaments)等入门级赛事起步,逐级晋级至区域赛和锦标赛。机器人还必须通过检验,才被允许参赛。
比赛元素、得分规则、费用和晋级规则每个赛季都会修订。请务必在 FIRST Tech Challenge 官方网站上确认当前的具体细节,而不要依赖去年的数据。
先建好团队,再搭建机器人
FTC 欢迎所有学生参与,无论此前是否有技术经验,但成功的团队往往早早就开始组织。报名通过 FIRST 仪表盘完成,需要至少两名通过青少年保护审查(Youth Protection screening)的成年教练,并需为每一名青少年成员办理注册。除了这些文书工作,最强的团队会明确分工:
- 机械与 CAD:底盘传动、机械手以及结构设计。
- 编程:自动程序、传感器集成与驾驶控制。
- 文档与社区推广:工程作品集、工程笔记和社区工作。
- 驾驶团队与策略:对手侦察、联盟协调与日常练习。
带着编程与逻辑基础加入的学生,上手速度要快得多。通过 竞赛编程 的系统化训练打下这一基础,在需要编写可靠的自动程序时会带来直接回报。如果你的孩子对搭建还比较陌生,那么门槛更低的机器人赛事,如 FIRST LEGO League 或 VEX,是在投入一个完整 FTC 赛季之前极佳的入门途径。
精通工程作品集与迭代
FTC 的评判既看重过程,也看重表现。工程作品集是评委用来甄别最值得获奖团队的核心参考资料,它应当展现工程设计过程的真实证据:原型、权衡分析、经验教训,以及决策是如何演进的。
Inspire Award 是该项目的最高荣誉,颁给在机器人表现、团队特质和社区推广方面全面出色的团队。它奖励的是综合实力最强的团队,而非仅仅速度最快的机器人。
具体而言,这意味着从第一天起就坚持记录工程笔记,尽早且频繁地测试,并把每一次失败都当作有记录的数据。在机器人、代码和书面文档上每周持续迭代的团队,始终胜过那些只在最后阶段精修的团队。
切合实际的赛季时间表
- 赛季前:招募成员、分配角色、学习工具并打磨技能。
- 启动日:仔细研读新的比赛手册,集思广益制定得分策略。
- 搭建与迭代:制作原型、编写自动程序,并记录一切。
- 竞赛:侦察对手、精进驾驶练习,并演练评委面谈。
BIAA 如何助力 FTC 备赛
在 BIAA,我们的教练帮助学生培养 FTC 所看重的工程、编程与表达能力,再将这些能力贯穿于整个竞赛赛季中加以运用。我们将机器人与更广阔的 STEM 基础联系起来,从 人工智能与自动化 到那些让获奖团队脱颖而出的文档记录习惯。
准备好在系统化的导师指导下开启你的 FTC 备赛之旅了吗?欢迎了解我们的 机器人课程,看看我们如何帮助学生从第一个原型一路走到具备参赛实力。