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学子风采
 
第四届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛获奖小组
发布日期:2010-5-30 16:23:51  新闻来自:本站原创

 

    
    第四届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛吸引了全国200多所高校的720支队伍参加,我校选派的两支参赛队伍——摄像头组“奋进1号”和光电组“奋进2号”在东北分赛区预选赛中表现优异,取得了光电组一等奖和摄像头组三等奖的历史最好成绩,“奋进2号”还以光电组一等奖的成绩顺利晋级全国总决赛。8月13日至16日,在北京科技大学举行的总决赛中,晋级总决赛的88所高校的120支队伍进行了最后的角逐,“奋进2号”在比赛中再创佳绩,荣获光电组二等奖。为此,记者对凯旋归来的参赛小组的成员进行了采访。

“我们是兄弟”

    参加本届比赛的小组成员潘宏生、宾文武、魏占朋、李刚、薛金龙和卢董均来自我校电气工程学院2006、2007级的本科生。关于队伍的组建,真可谓是“山南海北皆兄弟”,有校无线电协会的成员,有电院科协的成员,还有经老队员推荐而来的,总之英雄不问出处,因为有着共同的爱好和兴趣,以及对智能车研究的痴迷,使这些来自不同年级不同专业的同学走到了一起。李刚说:“刚接触这些时,我们是什么都不懂,我们都是在上一届师兄的带领下,从识别零件和焊接慢慢学起,再加上平时自己看书和实践练习,才渐渐融入到这个集体中和相关研究上来的。”魏占朋告诉记者,在这个小组中,无论是正式比赛还是平时的研究与调试活动,我们鼓励大家提出不同的想法,“谁有想法都可以提,对的我们就采纳,不对就改”,集思广益是小组流传下来的传统,而这也是小组能够保持始终前进的基础。在互帮互助的和谐氛围为进一步促进了彼此的感情,也正是这种互学互助的氛围使他们快乐无忧地进行着有关智能车的学习和研究。说到他们之间的感情,他们说除了学习和睡觉,大部分时间都是呆在实验室里进行研究和实验,无聊的时候,兄弟几个也互相调侃。而他们之间的兄弟情也就是在这无声无息的试验和轰轰烈烈的讨论中逐渐增进的。“我们这里没有老大,只有兄弟”,谈到这里,大家都会心的笑了。

克服困难 积极备战

    2007年,我校参加了第二届“飞思卡尔杯”,由于当时是第一次接触,加上条件设备受限,我校只获得了分赛区三等奖的成绩,与决赛无缘。2008年,由于奥运会全市封校,学校提前放假,要求所有学生必须回家,实验室关门了。精心准备的工作泡汤,但是这为2009年参加比赛做足了准备。08年底,小组的成员就开始准备和有关飞思卡尔智能车大赛相关的资料了。这次参加智能车研究的小组成员全部是首次参赛。虽然每个人在电子方面和基本操作上都有着不错的基础,但到了真正实施时才发现所学的知识根本不够用,于是大家就纷纷动手,开始查找相关资料进行临时充电,一番讨论和商议过后,一本厚厚的资料摆在大家面前,在准备参赛的日子里,这本书成了重点的研究对象。采访过程中,魏占朋向记者展现了这本书,书角圆了,书皮也不见了。看来这本书的贡献还真不小。
    他们初步熟悉了飞思卡尔的基本零件组装和调试后,就进入具体的操作和安装工作了。整个智能车包括硬件、软件和机械结构。卢董用很形象的语言介绍说:“软件是灵魂,硬件是肢体,机械结构是桥梁,只有每一个部分都协调好了,才能使小车完美的跑起来。”在研究智能车的过程中,小组成员各有分工,却又并不独立。潘宏生是队里经验最丰富的,而且在这方面研究也比较深,其中参赛用车的驱动电路就是完全由他自己设计。起初,厂家配备的充电器缺点是充电时间长,供不上使用,于是他亲自查阅资料,研究制作了自己的充电器,使小车充电时间缩减到一小时,满足了比赛需求。
    虽说他们全是男孩子,但是在小车制作过程中却显现了这几个大男生的细心之处。在调试过程中小车的电压分配是比较复杂:芯片本身要求的稳压为5伏,舵机电压是7伏,而电源提供的电压为8—10伏,而三者之间的电压搭配需要分压和调压来实现,由于起初的操作不当和分析错误使他们连续烧坏了2块芯片,为了减少费用损失,队员亲自动手完成了112针脚的焊接。舵机的安装也别有一番苦味,由于以前没有接触过,加上机械操纵调整难度大,这一环节成为最耗费时间的过程。他们一次又一次的尝试,不断更改安装方式和臂摆长短试图优化车前轮的转向问题,以适应小车在行进过程中顺利地完成各种弯道的拐弯,负责此结构处理和调整的卢董说:“由于部件的特殊要求,钻孔时需要特别谨慎,距离大了小了均安装不上比赛要求的部件。”几经周折,终于完成了舵机的安装,此时车的基础结构就基本定型了,接下来的工作就是硬件设计和软件程序调试了。硬件主要是由潘宏生和卢董设计完成的, PBC板是有卢董绘制的,由于时间紧张,整个学习和制作过程仅用了一周的时间,电路板上的每一条线都凝聚了他的汗水。程序是小车的灵魂,程序的编写和调试决定了小车的行驶是否快速和稳定,也是最困难的环节, 魏占朋和薛金龙主要负责光电组智能车的程序编写,在参考上届师兄的意见后,完成了新的结构流程图,写成了新的程序。并创造性的加上了电机的PI算法和舵机的PD算法,使小车行驶的更加稳定。

 

 

    由于小组是第一次参加这样的比赛,经验不足,所以从2009年新学期一开始,全组成员就开始了这个项目的研究,而他们的喜怒哀乐也就全部放在了这两部小车上了。除了学习,大家几乎把所有的时间都放在了有关比赛的学习和研究上了。为准备在暑期举行的比赛,假期小组成员都没有回家。说到他们假期在校的生活,大家都笑了。六个大小伙子绘声绘色的描述了他们吃面的经历。由于假期时食堂仅在特定时间供餐,而废寝忘食的他们却往往耽误了这个时间。于是热心的楼管大爷给他们送来了锅,没有碗怎么办?他们不缺灵感。他们把雪碧大饮料瓶的上部切掉,俨然一个碗就制成了,吃着自己煮的面,大家都乐开了花。他们说平时他们是不进行午休的,他们把别人游玩和休息的时间用在了实验上,困了就倒在跑道上睡一会,醒了就继续工作。为了排除一切干扰调试小车的外界因素,小组成员们也是费尽心机。临近比赛的日子,大家更是忙的不可开交。一大早,他们就开始忙着擦拭跑道了,别看是男生,跑道可擦得锃亮。调节差速片,改进车轮角度,一步步的调试使小车跑得几近完美。但他们并没有就此而止步,只要有车跑得好的可能,他们就不轻易放弃机会。

“天道酬勤”

    7月23日,小组在指导老师任文举和宋俊杰老师的带领下来到了第四届“飞思卡尔杯”东北赛区的主战场吉林大学。第一天的比赛全场座无虚席。首先进行的是试车,面对着各高校的“武林高手”带着自己的“神兵利器”,再加上不少各学校的参赛队伍多达十几支,“说实话,我们心里有些胆怯”。前几个车队试跑均不是很理想,有的冲出跑道,有的不能跑完全程,接下来上场的是“奋进号”,小组成员静一静心,坦然地擦拭跑道,镇定地启动小车,小车完美地完成试跑,顿时,全场爆发出雷鸣般的掌声。在接下来的正式比赛中,两部小车表现稳定,成功完成赛程,在分赛区比赛中他们取得了光电组一等奖和摄像头组三等奖的好成绩,其中“奋进2号”以东北赛区光电组一等奖的成绩成功晋级全国总决赛。

 

    在休赛期间,小组抓紧时间对小车进行了进一步的调整,他们把车轮上的一个微小的凸起用剪指甲刀一点点剪下,增加车胎与跑道的接触面积和摩擦力,每天都在不断的改进。很快,全国总决赛的日子来临了。谈到总决赛,大家感慨万千,比赛可谓是一波三折。8月13日,在北京科技大学进行的全国总决赛中,由于当时场地灯光的影响,小车在初赛中两次冲出跑道,导致没有成绩,而且小车的传感器不幸被撞坏,这样,在上午仅有三次机会的赛程中,我校错失两次机会。按照赛程规定,可进行二十分钟的修复调整,而那二十分钟对于队员而言又是何等的宝贵。队员们虽然心情紧张,但是整个更换过程还是井然有序,修复调整过后,小车出色的完成了比赛,但成绩不是很好。队员们没有放弃机会,中午没有休息,继续对小车进行巩固调试,上天不负有心人,终于在下午第二轮的比赛中小车一次成功,跑出了良好的成绩,也正是凭借这个优异的表现使我校在全国总决赛中取得了二等奖。当记者问到获得此成绩的感想时,薛金龙感慨道:“天道酬勤!”

    在接受记者采访前,小组还代表我校参加了刚刚结束的秦皇岛市七所高校单片机设计竞赛,在比赛中小组又取得优异成绩。当提到关于小组的未来时,他们也非常坦然。“首先,我们还是要不断改进小车,将小车车体上的电路简化;其次,我们将重心放在摄像头智能车的研究上,为接下来的比赛做准备。”
    据记者了解,小组目前正在积极准备瑞萨智能车大赛、“大学生创新性实验计划”答辩申请及校“世纪杯”作品。采访最后,魏占朋说:“我们的团队是完全对外开放的,希望在这方面感兴趣的同学参与到我们的研究中来。”

 
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