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电子设计国赛感想

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楼主
ID:59583 发表于 2014-3-14 21:53 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    一个多月的赛前准备加上四天三夜的比赛终于尘埃落定,拖着一条受伤的左手,和队友抱着沉重的实验仪器离开实验室,回到学生公寓。结果是没有结果的结果,虽然很悲剧,但是有必要让人反思这其中的过程。
首先应该很庆幸我有相当给力的队友,其次应该感激研究所提供良好的实验环境和条件。当然还有我们的直系师兄平时就给了我们很多硬件和程序上的指导,在此表示感谢,也祝愿他们能在这次比赛中取得佳绩。理论上还应该向研究所其他几位高年级师兄致谢,虽然在比赛过程中他们对我们组的帮助几乎微乎其微。
临近提交作品的截止期限前,我们烧了第二块备用电机驱动板,90小时的努力功亏一篑。我们可以为比赛失利找出很多借口,例如供货商产品脱销、芯片缺乏外设保护、电位器接线布局不合理,还有研究所师兄不管不问等等,但这些都不是最直接的理由。现在回想起整个比赛的过程,我们实际上一直在走弯路。
在备战国赛的一个多月准备时间里,我们组相当涣散,没有明确的规划,没有硬性的分工,没有详细的分期目标。甚至校内赛验收作品的硬件电路和程序也全都由一个人完成。在面临二选一选题的时候,在讨论设计机械构件方案的时候,在驱动模块出现严重问题的时候…我们最缺的是果断决绝的英明裁断,而决策者的优柔寡断让人不得不重新考量计划是否能如期进行。
8月28日组委会公布竞赛元件清单,里面包含四轴飞行器。所有人都以为要出飞行器循迹定高的题目,结果也确实如此。我们投了几千元在飞行器上,计划用飞思卡尔单片机模拟遥控器信号,通过飞控板调节四轴姿态。但即使如此,我们也没能按预期的计划走。直至9月1日我们才将方案最终敲定,在淘宝上入手一块飞控板,等寄到的时候已经9月3日了。我们只用了一个晚上的时间调节飞行控制器信号,这很显然不够,期间我的左手不幸受伤。有一次测试过程中飞行器倾倒,情急之下想关断主控板电源,没料到高速旋转的螺旋桨异常锋利,不小心把手掌划开一个口子,于是缝了6针,随后硬件电路由一名完全无硬件经验的程序员负责……
9月4日正式开题。所有人都傻眼,组委会指定飞行器必须使用瑞萨芯片作为主控核心。鉴于三个人对瑞萨芯片的不熟悉,还好控制类有第二道备选题目,于是我们转战第二题——旋转倒立摆及控制装置。
         在整个比赛中,我们感觉最被动的还是机械部分,足足花了3天时间才最终搭建完毕。第一天我们花了半天的时间讨论方案,下午就设计好图纸委托机械师傅加工,但要等第二天下午才能取到机件。其实一开始如果能和学校机器人竞赛社团取得联系,当天晚上就能把铝板加工好,也就能及时发现电机选型上的不合适。直到我们把机件组合起来,通电后才发现我们用的步进电机根本带不动旋转轴。也许是因为之前做小车的经验,因此对步进电机过于自信。但这时候更改方案要冒很大的风险,况且当时已经是晚11点了,原定计划全部被打乱。两天过去了,小组的进展几乎是0,有些悲剧。
         次日,也就是比赛进行的第三天,我们果断换方案,起早打车去船舶科技市场寻找减速直流电机。未曾想到小型电机早已脱销,只剩下为数不多的大电机和减速齿轮箱。当天下午我们给机械构件和硬件电路做了进一步改进。虽然整个倒立摆装置的机械性能相当完美,但此时已近晚上9点,留给程序员的时间只剩24小时了。
我们需要实现3个基本要求和3个发挥要求。不得不赞的是我们的程序员相当给力,模糊自适应PID算法玩的相当娴熟,在临近结题前已能稳稳的做到单摆倒立,甚至还能承受重物的敲击。冲击国奖很有希望。实际上,在最后这24小时内,虽然我们一次比一次更要接近最圆满的成功,在这时遇到的打击也一次比一次要猛烈。
凌晨1点,我们在程序上遇到问题,在线调试发现单片机不断进入断言保护,折腾了1个小时多才发现程序员多打了一个0…凌晨3点,我们烧了第一块电机驱动,连带烧了k60最小系统板。这次打击严重挫败了我们的信心。我们并不了解这块驱动板的原理,虽有不解,但更多的被悲愤冲昏了头脑。其实当时要是冷静下来,仔细研究一下H桥死区间隔保护的原理也不致于下一次犯错。这次打击还不至于使我们放弃,随后我们当机立断返回社团工作室翻箱倒柜找到了一套单片机芯片和电机驱动。侥幸的是它们居然还能用~
程序员一晚没合眼(在此向程序员致敬)直到当天下午5点,我们已经能够实现5个要求,只待调试最后一条程序的时候,我们再次被悲剧打垮:电机驱动在没有芯片发热发烫的征兆下突然烧毁。虽然我们做了补救措施,把驱动板上的贴片芯片取下换别的芯片上去代替但不好使;晚6点我们一筹莫展的时候,师兄给了我们一块直流电机驱动,但一块L298N根本带不动我们的减速直流大电机。本以为成功触手可及,这时候失败给我们当头一棒。久未露面的师兄过来指导我们,听从他的建议,我们用两块298N并联,虽然在测试时再次带动了垂死一般一动不动的电机,但接线时驱动板灌电流再次把单片机IO口烧毁,第二块单片机芯片报废…每一次希望的曙光出现,总有失败的阴影把我们吞噬…没有了芯片,没有了驱动,再怎么补救也是徒劳,我们平静的接受了失利的现实,等待截止时间已过,收拾东西,离开实验室。
一个多月的准备加上四天三夜的奋斗、庞大的资金投入,还有四天落下的课程……尽管我们付出了相当的努力,结局却如此卑微。也许过程确实比结果重要,也许只是也许。浑浑噩噩的第四天已过去两天,躺在寝室的床上,惋惜,明天哈理工的测试现场本应有我们的身影。
总之,我们没能在比赛前做好充足的准备,硬件耗费太多时间,最后因为一块驱动毁了整个比赛。(不知师兄看到这儿会有什么感想)╯﹏╰
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沙发
ID:66480 发表于 2014-9-28 09:27 | 只看该作者
结果也不是那么的重要啦。只要付出,就当享受这个过程了吧
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板凳
ID:67588 发表于 2014-10-22 18:35 | 只看该作者
加油,正在路上
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