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標(biāo)題:
電子設(shè)計(jì)國賽感想
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作者:
9geren
時間:
2014-3-14 21:53
標(biāo)題:
電子設(shè)計(jì)國賽感想
一個多月的賽前準(zhǔn)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(duì)友抱著沉重的實(shí)驗(yàn)儀器離開實(shí)驗(yàn)室,回到學(xué)生公寓。結(jié)果是沒有結(jié)果的結(jié)果,雖然很悲劇,但是有必要讓人反思這其中的過程。
首先應(yīng)該很慶幸我有相當(dāng)給力的隊(duì)友,其次應(yīng)該感激研究所提供良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和條件。當(dāng)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(dǎo),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(yīng)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(jī)驅(qū)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(chǎn)品脫銷、芯片缺乏外設(shè)保護(hù)、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(xiàn)在回想起整個比賽的過程,我們實(shí)際上一直在走彎路。
在備戰(zhàn)國賽的一個多月準(zhǔn)備時間里,我們組相當(dāng)渙散,沒有明確的規(guī)劃,沒有硬性的分工,沒有詳細(xì)的分期目標(biāo)。甚至校內(nèi)賽驗(yàn)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(shè)計(jì)機(jī)械構(gòu)件方案的時候,在驅(qū)動模塊出現(xiàn)嚴(yán)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(yōu)柔寡斷讓人不得不重新考量計(jì)劃是否能如期進(jìn)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(jié)果也確實(shí)如此。我們投了幾千元在飛行器上,計(jì)劃用飛思卡爾單片機(jī)模擬遙控器信號,通過飛控板調(diào)節(jié)四軸姿態(tài)。但即使如此,我們也沒能按預(yù)期的計(jì)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(jīng)9月3日了。我們只用了一個晚上的時間調(diào)節(jié)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(guān)斷主控板電源,沒料到高速旋轉(zhuǎn)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(jīng)驗(yàn)的程序員負(fù)責(zé)……
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(zhuǎn)戰(zhàn)第二題——旋轉(zhuǎn)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(jī)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(shè)計(jì)好圖紙委托機(jī)械師傅加工,但要等第二天下午才能取到機(jī)件。其實(shí)一開始如果能和學(xué)校機(jī)器人競賽社團(tuán)取得聯(lián)系,當(dāng)天晚上就能把鋁板加工好,也就能及時發(fā)現(xiàn)電機(jī)選型上的不合適。直到我們把機(jī)件組合起來,通電后才發(fā)現(xiàn)我們用的步進(jìn)電機(jī)根本帶不動旋轉(zhuǎn)軸。也許是因?yàn)橹白鲂≤嚨慕?jīng)驗(yàn),因此對步進(jìn)電機(jī)過于自信。但這時候更改方案要冒很大的風(fēng)險(xiǎn),況且當(dāng)時已經(jīng)是晚11點(diǎn)了,原定計(jì)劃全部被打亂。兩天過去了,小組的進(jìn)展幾乎是0,有些悲劇。
次日,也就是比賽進(jìn)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(jī)。未曾想到小型電機(jī)早已脫銷,只剩下為數(shù)不多的大電機(jī)和減速齒輪箱。當(dāng)天下午我們給機(jī)械構(gòu)件和硬件電路做了進(jìn)一步改進(jìn)。雖然整個倒立擺裝置的機(jī)械性能相當(dāng)完美,但此時已近晚上9點(diǎn),留給程序員的時間只剩24小時了。
我們需要實(shí)現(xiàn)3個基本要求和3個發(fā)揮要求。不得不贊的是我們的程序員相當(dāng)給力,模糊自適應(yīng)PID算法玩的相當(dāng)嫻熟,在臨近結(jié)題前已能穩(wěn)穩(wěn)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(shí)際上,在最后這24小時內(nèi),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(diǎn),我們在程序上遇到問題,在線調(diào)試發(fā)現(xiàn)單片機(jī)不斷進(jìn)入斷言保護(hù),折騰了1個小時多才發(fā)現(xiàn)程序員多打了一個0…凌晨3點(diǎn),我們燒了第一塊電機(jī)驅(qū)動,連帶燒了k60最小系統(tǒng)板。這次打擊嚴(yán)重挫敗了我們的信心。我們并不了解這塊驅(qū)動板的原理,雖有不解,但更多的被悲憤沖昏了頭腦。其實(shí)當(dāng)時要是冷靜下來,仔細(xì)研究一下H橋死區(qū)間隔保護(hù)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(dāng)機(jī)立斷返回社團(tuán)工作室翻箱倒柜找到了一套單片機(jī)芯片和電機(jī)驅(qū)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(dāng)天下午5點(diǎn),我們已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)5個要求,只待調(diào)試最后一條程序的時候,我們再次被悲劇打垮:電機(jī)驅(qū)動在沒有芯片發(fā)熱發(fā)燙的征兆下突然燒毀。雖然我們做了補(bǔ)救措施,把驅(qū)動板上的貼片芯片取下?lián)Q別的芯片上去代替但不好使;晚6點(diǎn)我們一籌莫展的時候,師兄給了我們一塊直流電機(jī)驅(qū)動,但一塊L298N根本帶不動我們的減速直流大電機(jī)。本以為成功觸手可及,這時候失敗給我們當(dāng)頭一棒。久未露面的師兄過來指導(dǎo)我們,聽從他的建議,我們用兩塊298N并聯(lián),雖然在測試時再次帶動了垂死一般一動不動的電機(jī),但接線時驅(qū)動板灌電流再次把單片機(jī)IO口燒毀,第二塊單片機(jī)芯片報(bào)廢…每一次希望的曙光出現(xiàn),總有失敗的陰影把我們吞噬…沒有了芯片,沒有了驅(qū)動,再怎么補(bǔ)救也是徒勞,我們平靜的接受了失利的現(xiàn)實(shí),等待截止時間已過,收拾東西,離開實(shí)驗(yàn)室。
一個多月的準(zhǔn)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(dāng)?shù)呐ΓY(jié)局卻如此卑微。也許過程確實(shí)比結(jié)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(xiàn)場本應(yīng)有我們的身影。
總之,我們沒能在比賽前做好充足的準(zhǔn)備,硬件耗費(fèi)太多時間,最后因?yàn)橐粔K驅(qū)動毀了整個比賽。(不知師兄看到這兒會有什么感想)╯﹏╰
作者:
hezhen1314
時間:
2014-9-28 09:27
結(jié)果也不是那么的重要啦。只要付出,就當(dāng)享受這個過程了吧
作者:
wujian
時間:
2014-10-22 18:35
加油,正在路上
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