一個多月的賽前準備加上四天三夜的比賽終于塵埃落定,拖著一條受傷的左手,和隊友抱著沉重的實驗儀器離開實驗室,回到學生公寓。結果是沒有結果的結果,雖然很悲劇,但是有必要讓人反思這其中的過程。
首先應該很慶幸我有相當給力的隊友,其次應該感激研究所提供良好的實驗環境和條件。當然還有我們的直系師兄平時就給了我們很多硬件和程序上的指導,在此表示感謝,也祝愿他們能在這次比賽中取得佳績。理論上還應該向研究所其他幾位高年級師兄致謝,雖然在比賽過程中他們對我們組的幫助幾乎微乎其微。
臨近提交作品的截止期限前,我們燒了第二塊備用電機驅動板,90小時的努力功虧一簣。我們可以為比賽失利找出很多借口,例如供貨商產品脫銷、芯片缺乏外設保護、電位器接線布局不合理,還有研究所師兄不管不問等等,但這些都不是最直接的理由,F在回想起整個比賽的過程,我們實際上一直在走彎路。
在備戰國賽的一個多月準備時間里,我們組相當渙散,沒有明確的規劃,沒有硬性的分工,沒有詳細的分期目標。甚至校內賽驗收作品的硬件電路和程序也全都由一個人完成。在面臨二選一選題的時候,在討論設計機械構件方案的時候,在驅動模塊出現嚴重問題的時候…我們最缺的是果斷決絕的英明裁斷,而決策者的優柔寡斷讓人不得不重新考量計劃是否能如期進行。
8月28日組委會公布競賽元件清單,里面包含四軸飛行器。所有人都以為要出飛行器循跡定高的題目,結果也確實如此。我們投了幾千元在飛行器上,計劃用飛思卡爾單片機模擬遙控器信號,通過飛控板調節四軸姿態。但即使如此,我們也沒能按預期的計劃走。直至9月1日我們才將方案最終敲定,在淘寶上入手一塊飛控板,等寄到的時候已經9月3日了。我們只用了一個晚上的時間調節飛行控制器信號,這很顯然不夠,期間我的左手不幸受傷。有一次測試過程中飛行器傾倒,情急之下想關斷主控板電源,沒料到高速旋轉的螺旋槳異常鋒利,不小心把手掌劃開一個口子,于是縫了6針,隨后硬件電路由一名完全無硬件經驗的程序員負責……
9月4日正式開題。所有人都傻眼,組委會指定飛行器必須使用瑞薩芯片作為主控核心。鑒于三個人對瑞薩芯片的不熟悉,還好控制類有第二道備選題目,于是我們轉戰第二題——旋轉倒立擺及控制裝置。
在整個比賽中,我們感覺最被動的還是機械部分,足足花了3天時間才最終搭建完畢。第一天我們花了半天的時間討論方案,下午就設計好圖紙委托機械師傅加工,但要等第二天下午才能取到機件。其實一開始如果能和學校機器人競賽社團取得聯系,當天晚上就能把鋁板加工好,也就能及時發現電機選型上的不合適。直到我們把機件組合起來,通電后才發現我們用的步進電機根本帶不動旋轉軸。也許是因為之前做小車的經驗,因此對步進電機過于自信。但這時候更改方案要冒很大的風險,況且當時已經是晚11點了,原定計劃全部被打亂。兩天過去了,小組的進展幾乎是0,有些悲劇。
次日,也就是比賽進行的第三天,我們果斷換方案,起早打車去船舶科技市場尋找減速直流電機。未曾想到小型電機早已脫銷,只剩下為數不多的大電機和減速齒輪箱。當天下午我們給機械構件和硬件電路做了進一步改進。雖然整個倒立擺裝置的機械性能相當完美,但此時已近晚上9點,留給程序員的時間只剩24小時了。
我們需要實現3個基本要求和3個發揮要求。不得不贊的是我們的程序員相當給力,模糊自適應PID算法玩的相當嫻熟,在臨近結題前已能穩穩的做到單擺倒立,甚至還能承受重物的敲擊。沖擊國獎很有希望。實際上,在最后這24小時內,雖然我們一次比一次更要接近最圓滿的成功,在這時遇到的打擊也一次比一次要猛烈。
凌晨1點,我們在程序上遇到問題,在線調試發現單片機不斷進入斷言保護,折騰了1個小時多才發現程序員多打了一個0…凌晨3點,我們燒了第一塊電機驅動,連帶燒了k60最小系統板。這次打擊嚴重挫敗了我們的信心。我們并不了解這塊驅動板的原理,雖有不解,但更多的被悲憤沖昏了頭腦。其實當時要是冷靜下來,仔細研究一下H橋死區間隔保護的原理也不致于下一次犯錯。這次打擊還不至于使我們放棄,隨后我們當機立斷返回社團工作室翻箱倒柜找到了一套單片機芯片和電機驅動。僥幸的是它們居然還能用~
程序員一晚沒合眼(在此向程序員致敬)直到當天下午5點,我們已經能夠實現5個要求,只待調試最后一條程序的時候,我們再次被悲劇打垮:電機驅動在沒有芯片發熱發燙的征兆下突然燒毀。雖然我們做了補救措施,把驅動板上的貼片芯片取下換別的芯片上去代替但不好使;晚6點我們一籌莫展的時候,師兄給了我們一塊直流電機驅動,但一塊L298N根本帶不動我們的減速直流大電機。本以為成功觸手可及,這時候失敗給我們當頭一棒。久未露面的師兄過來指導我們,聽從他的建議,我們用兩塊298N并聯,雖然在測試時再次帶動了垂死一般一動不動的電機,但接線時驅動板灌電流再次把單片機IO口燒毀,第二塊單片機芯片報廢…每一次希望的曙光出現,總有失敗的陰影把我們吞噬…沒有了芯片,沒有了驅動,再怎么補救也是徒勞,我們平靜的接受了失利的現實,等待截止時間已過,收拾東西,離開實驗室。
一個多月的準備加上四天三夜的奮斗、龐大的資金投入,還有四天落下的課程……盡管我們付出了相當的努力,結局卻如此卑微。也許過程確實比結果重要,也許只是也許。渾渾噩噩的第四天已過去兩天,躺在寢室的床上,惋惜,明天哈理工的測試現場本應有我們的身影。
總之,我們沒能在比賽前做好充足的準備,硬件耗費太多時間,最后因為一塊驅動毀了整個比賽。(不知師兄看到這兒會有什么感想)╯﹏╰
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