第10章:比赛
腾城要举行个搬运机器人比赛。立嵘将参赛指南带回去看。这是一个搬运机器人设计比赛,每次有一个队将自己设计的机器人放在场地起点,将货物搬运到指定位置,时间最短的队获胜。
场地中间有墙壁,有其他货物,高低不齐。搬运时要提高行动速度,不能碰到其他东西,不但要选择行走路线,还要选择放置货物的方式,是横放还是竖放。遇到关口有的要倾斜物体,有的要横放物体,有的没有转弯空间,要求机器人横走。
机器人的各个部件可以自己设计和组装。比如摄像头,压力传感器,机械臂,轮子。总体积不能太大,否则没有办法通过场地中狭窄的通道。
立嵘开始找队友。
“鹏荐,这个搬运机器人比赛想不想参加?”
“我参加另一个比赛了。电器组装。”
“覃寻,有兴趣吗?”
“好吧,有一些兴趣。有事你找我。”
新鞍说:“喂,这个我比较感兴趣哦。”
“你不是参加过机器人足球赛了吗?”
“不耽误,不耽误。”
立嵘暂任组长,对组员说:“我来分工一下吧,覃寻负责采购,记得开发票;钟期登负责机械部分设计;魏星负责电路部分设计;肖炅负责焊接电子器件;我和新鞍负责编程和算法。”
“好,这样分工明确,各自可以发挥特长。”
立嵘:“举办方会给你核心控制器的使用说明书。”
“先回去各自在自己电脑上画机械图,电路图,编程。基本思路出来后我们下周再讨论。”
“好的。”
立嵘找了一间实验室,摆好几张桌子,搬来两台台式机。覃寻买来了工具箱,烙铁,万用表。
钟期登拎着笔记本进来了,画了一堆机械图,总体正视图,侧视图,俯视图。
魏星说了一下画电路图的情况,看控制器A111看得比较晕,外围电路也没画。肖炅表示无奈,电路图不画他也没有办法焊啊。
立嵘说了目前编程进度,先是学习A111控制器编程语言。学习探测物体程序,电机控制程序。新鞍说还在做机器人足球的程序。
魏星说:“好,终于有个落脚的地方了,以后大家经常来。讨论讨论。”
钟期登说:“搬运工机器人做成个什么样子的呢?我是这样想的,两边是机械臂,前面有个平台可以放物品,机械臂把物品举起来放在这个载物台上。”
立嵘说:“好,一般都是这个思路。”
钟期登说:“也可以把载物台放在机器人身后。”
立嵘说:“那样比较麻烦,先按这个简单的做吧。”
魏星说:“我想探测信号电路,电机控制电路倒不是什么难事,我感觉最难的是把电机和机械臂安装上去而且能够实现搬运。那么一堆零件放上去能灵活运动吗?会不会卡住?”
立嵘说:“机械臂的控制也很麻烦,要实现并行运动,各个关节同时动,减少时间。”
魏星说:“要几个电机?”
钟期登说:“每边机械臂至少要两个。控制轮子还要两个电机。一个控制左边两轮子,一个控制右边两轮子。”
魏星说:“哦,我本来以为轮子要四个电机呢。现总共要6个电机了。”
立嵘说:“控制器看得怎么样了?”
魏星说:“比较费劲,你也得看看啊,编程时说明使用的是哪个管脚。”
钟期登说:“我尽快把图纸给工厂吧,弄好个框架,你们就可以把电机装上去试试了。”
钟期登仍然在研究机械图,立嵘等不及了,说:“赶紧把图纸交给工厂吧,后面电气控制还要做实验,做改进。机械部分不做出来怕来不及了。”
钟期登说:“我看这机械图倒好像没有什么问题,我明天给工厂吧。”
工厂加工了几天,把零件送过来了。
钟期登组装了一下午,大致安装好了,有的部件按不上去。立嵘来了,看看总体结构比较好。
“看起来总体框架已经做好了。”
钟期登说:“底盘做好了,可以当成一辆智能小车。机械臂还没有做好。”
立嵘说:“这部分确实比较难,要考虑用多少电机,臂的重量,能否拿起东西,举起东西。”
日子一天天过去。
钟期登还在机械结构上纠结。立嵘等不及了,说,魏星,我们要先做电路部分了,假设总共6个电机,选用力矩最大的一种。不要等了,要同时做。如果有需要再调整。
魏星,肖炅学习了A111控制器的结构,设计电路,覃寻按要求购买了电机。立嵘学习了编程语言后开始编程,他也不等新鞍了。
准备紧锣密鼓地进行着。大赛一天天临近。
距离比赛还有六天,魏星说:“电路做好了,软件编好了,机械部分也做好了。”
钟期登把部件装好,魏星把电路放上,立嵘烧入程序。却没有动静。电路上的电源指示灯亮着。
立嵘说:“我们应该一步一步做的。”
魏星说:“什么意思?”
立嵘说:“应该先做一段程序,实现小车移动,再做一段程序,实现机械臂摆动。不能把整个程序直接拿来用。我再把基本程序截取出来,一个一个试。”
距离比赛五天。小车可以移动。
距离比赛四天。机械臂大臂关节可以动。机械臂小臂关节可以动。
距离比赛三天。摄像头可以用了。
还有三天比赛,队员们都很累了。魏星说:“我恨不得一直泡在实验室里。这些天真是废寝忘食。”
肖炅说:“我还从来没感受过这样的做实验的日子。”
立嵘说:“大家注意身体啊,不能老是这样打疲劳战。”
魏星说:“比赛过后可要好好休息休息。”
肖炅说:“还不知道比赛怎么样呢,不会打酱油了吧。”
立嵘说:“只要这东西能动起来,我就很欣慰了。明年继续参赛。”
钟期登说:“很高兴和你们一起学习,研究,讨论,制作,分析经验教训。我在乎这个过程。”
魏星说:“至少学会了很多东西。”
距离比赛两天。实验室中传出一阵欢呼。哈哈,终于可以动了,可以完成简单的搬运任务,将一个纸盒子识别并放到指定位置。
魏星说:“祝我们能正常发挥。”
立嵘说:“好,把资料整理一下,比赛带上资料,笔记本电脑,找车把机器人运过去。”
这几天太累了,睡得晚,早晨迷迷糊糊的。组员上了车,驶向科技馆。立嵘说:“不管结果如何,大家别沮丧或者气恼啊。”
“好,谋事在人,成事在天。”
到了科技馆,几个人把东西搬到比赛场地。有很多个穿蓝色T恤的志愿者在迎接,指引着搬到指定位置。然后覃寻看着机器。其他人去报名。立嵘在名单上找到自己队的名字,签到,领参赛证。
大家进了比赛场地,天花板灯灯光柔和,场地宽阔,布置了三个搬运场景。四周是观众席,空位只有后排一小部分。
第一关,移动。机器人移动到四个房间然后回原地。三次不能完成将推出比赛。
立嵘等人将机器人放在指定出发位置。这个比较顺利,机器人移动到四个房间然后回原地,虽然速度慢了一点。
第二关,简单搬运。机器人将红黄蓝三个物体搬运到指定位置。
机器人移动到红色物体,举起来,好,机械臂可以用。放到一号位置。然后去举起第二个蓝色物体。
这时中间场地的参赛组出现问题,机器人太高,台子太高,东西撞到上边门框了。扣了很多分。
立嵘组机器人顺利完成任务。
机器人去举起黄色物体,这时砰的一声,东西碎了,啊,黄色物体里是玻璃,用力太大!这怎么办?
魏星大嚷:“谁知道里面放着玻璃?”
立嵘叫他冷静,只是扣分,还没有结束呢。如果加压力传感器就不会这样了。
第三关,复杂搬运。
大家看了一下场景布置,要先把红色物体移动出房间,放在一边,把蓝色物体移动出来放在一边,把黄色物体移动到指定位置,再放蓝色物体,再放红色物体。这类似于推箱子游戏。
立嵘组机器人移动缓慢,一边走一边计算吧,最后完成任务。
另外两组做得不理想,一组机器人在房间中卡住了,一组搬运错误,放置的位置不对。
中间休息一个小时,几个人紧张地等待着结果。最后,评委宣布,立嵘组晋级,参加决赛。
太好了!几个人抱成一团,看到公司也来了同事,高兴地欢呼起来。终于成功地踏出了第一步,可以继续进行后面的比赛了。
立嵘想起了馨,立即打个电话过去,已经一个多月没有联系了。“馨,很长时间没有联系了,这段时间在做搬运机器人比赛。”
“是吗?你可真够忙的,两个月没有联系我。”
“没那么长时间吧,我感觉才过一个月,好像不到一个月,这段时间就光编代码了。过得真快。”
“是不是编代码时过得快,和我在一起过得慢啊?”
“这……我不是这个意思啊。馨……”
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