2025 年全国大学生电子设计竞赛试题（H 题）——野生动物巡查系统

摘要：该任务要求使用多旋翼无人机自主巡查450cm×350cm区域（划分为63个50cm×50cm方格），识别统计野生动物类型（象、虎、狼、猴、孔雀等）及其位置数量。巡查需避开现场指定的灰色禁飞区，通过地面站（含微控制器、显示屏、按键）规划航线并显示结果。无人机需在120±10cm高度飞行，用激光笔指示航线，实时传输识别数据。基本要求包括禁飞区设置、航线规划、动物识别与显示；发挥部分增加激光定位动

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qq_74395263 · 2026-03-17 00:06:50 发布

一、任务

用多旋翼自主飞行无人机巡查 450cm×350cm 区域（分成 63 个 50cm×50cm 方格），识别、统计区域内野生动物类型(如象、虎、狼、猴、孔雀等)、所在位置及各种动物的数量。巡查时不得飞越灰色矩形禁飞区，禁飞区由数个连续方格组成，在测试时现场给出这些方格的代码，见图 1。巡查系统由无人机及地面站构成，地面站需包含但不限于微控制器、不小于 6 吋的显示屏、按键输入设备；但不允许使用通用键盘和 PC 机。无人机下方安装激光笔，巡查时激光笔垂直向下指示航线。

二、要求

1.基本要求

（1）巡查前根据现场指定的禁飞区方格代码，在地面站用按键设置禁飞区。要求在显示屏按 9×7 方格画出巡查航线，航线需覆盖禁飞区以外所有方格。

（2）无人机从红色起飞区域起飞，在 120±10cm 高度按规划的航线巡查，飞行时不得偏离航线；巡查完成时间不得超过 300s，越快越好。

（3）巡查发现某方格中有野生动物时，识别动物种类及数量；将方格代码、动物名称及数量发送到地面站实时显示并保存，要求事后能调出显示。

（4）无人机完成巡查后，在地面站显示所发现动物的名称及每种动物数量。

2.发挥部分

（1）巡查中发现野生动物时，用机载激光笔光斑照射动物，要求机载激光笔

光斑照射在动物体态轮廓上。

（2）巡查完成后，无人机以 45°± 5°俯角准确稳定降落到起飞区域，如图 2 所示。开始降落时用 LED 灯闪烁指示；降落后无人机中心应不偏离红色起飞区域。

（3）其他。

三、说明

1.巡查区域说明

（1）参赛队在赛区提供的场地测试，参赛队不得擅自改变测试环境条件。

（2）根据赛题附件中地貌图制作 500cm×400cm 尺寸的哑光喷绘布地面。喷绘前做如下设计：在原始地图基础上，四周各空出 25cm 空间，形成 450cm×350cm 的巡查区域；图上绘制横竖间距50cm、线宽 0.05cm 的灰色虚线，将巡查区域划分成 63 个方格，横向为 A1~A9，纵向为 B1~B7，方格以代码 AnBm（如 A3B5）命名。

（3）图 1 所示，禁飞区为三个连续方格构成的灰色（R-180、G-180、B-180）矩形，根据测试时给出方格代码，将灰色喷绘布粘贴在地图指定位置。

（4）动物体态图选自于赛题附图，共有五种动物，各有多种形状；根据动物体型差异大致以（象:虎:狼:猴:孔雀=2:1:1:1:1）的比例，象的长度为 30cm，印制动物图片，沿动物外廓线剪去空白，背面粘贴双面胶粘贴到地图上。

（5）无人机巡查时，机载激光笔光斑扫到方格内，即视为巡查覆盖了该区域；若机载激光笔扫过的轨迹与规划的航线不一致，则判定为偏离航线；偏离航线或漏查方格将扣分。

（6）巡查区上方长边、右侧短边各有一条 1.8cm 宽黑色标志线，可用于无人机辅助定位；也可采用其他方法定位，但无人机以外不得有其他摄像头。

（7）500cm×400cm 地图四周及顶部设置安全网，支架在安全网外。若有辅助定位装置，须在地图区域及其上方空间之外。

（8）测试现场避免阳光直射，但不排除顶部照明灯及窗外环境光照射，参赛队应考虑到测试现场会受到外界光照或室内照明不均等影响因素；测试时不得提出光照条件要求。参赛队应该考虑到巡查区地图存在色彩差异。