23电赛总结

23国赛大电赛也结束了，这是这个暑假最后一个比赛，在这半年里经历了很多事，学习了很多，也成长了不少，这里做一下电赛的总结。 对E题的评价是：拼资源。全国上下肯定广大选手都被硬件所折磨，题目思路很简单，当时我看了心里窃喜（这题目好简单，这是国赛题？），只是一个数据传输，坐标反馈，再加上运动控制，并且只用一个pid控制即可，思路非常清晰。 但最大的问题不是摄像头的光线影响，最急需解决的是硬件问题：精度。首先是最主要的，硬件选型。 1.选择舵机。普通的SG90，MG90s这些已经不能纳入考虑范围了，如果要使用舵机，大概率是只能采用数字舵机，但引用CSDN上面一篇文章的一句话：“天下舵机参差不齐”。相同的舵机本身就会因为工艺存在这样的现象，而即使价格达到趋近上百，这些舵机的精度仍然难以满足需要，死区问题严重，甚至还有迟滞问题，这就导致对舵机的死区分析很困难，因为你搞不清到底pwm的步距给多少才能动，我想这可能跟舵机的响应有关，步距大了反而舵机更准，你转个20度和转个0.2度肯定是20度最准最稳定的，而舵机的发明并不是为了应用在这样的场合，否则就不需要有很大的力矩，想想看，大部分应用场景应该不需要零点几度转动吧？除非……真的用程欢欢选择的无刷磁编码舵机（400r）。还有要注意一点，云台的两个舵机带载并不一致，下面的舵机肯定负荷会比上面的高一些。死区、精度、差异、负荷众多变量混合在一起，这让软件很难搞很崩溃啊（╯‵□′）╯︵┴─┴ 2.步进电机。我比赛的时候并没有使用（因为没资源而且不会用）。单从隔壁组小伙伴的效果上来看，非常不错，步进电机完全能满足这样高精度的要求，而且没有死区（或者很小），而且b站上面有很多拿步进电机的选手确实都做的很好，所以个人认为步进、无刷电机这些死区小精度高的才是E题硬件选型的正解，但我想很多学校都并没有这些充足的资源储备吧，毕竟真的都不便宜。 3.减速电机。这种电机在实验室里应该最常见，使用方便简单而且基本上会带编码器，结合速度环位置环可以很好控制，只要环调得好，稳准快的指标是可以满足的，可是很遗憾，精度不够。 所以说为什么过后会有群友说今年控制题是“军备竞赛”，因为代码并不复杂思路又极其清晰，那比的就是资源，谁硬件好谁就做的好。 那是不是没有好的资源就没办法了呢？当然不是，这就时考验能力的时候了，毕竟四天三夜有限，不能因为硬件问题久止步不前，换种思路，发现问题解决问题。别忘了，一个控制系统，除了硬件，还有软件和机械。 记得比赛结束后在一个群里和一个电科研究生学长讨论，他说我提出的想法基本上是他的项目经验（也是他硬件同事的力推），就是：当硬件确实有无法达到需要的目标时，靠软件来弥补修正。这个结论在我们实验室进国测的小伙伴们那组上得到了很好的验证。当比赛进行到一天半，我们几组都已经基本上知道舵机死区这个严重的问题，当我们再想破头到处找再好一点的设备的时候，国测组小伙伴开始潜心研究如何用软件弥补，比赛结束后他给我看了当时演算的草稿纸，满满一张演算数据公式，解方程组解三角形等等（这块是坐标解算），然后如何处理舵机死区且不一致的问题呢？将步距与距离线性转换，光斑每在屏幕上移动10cm需要多少pwm步距，再转换成每pwm移动多少cm，大概是这样一个思路，之后的操作我没有再细听（因为熬夜脑袋不清醒了）具体的我没有复刻过，但他们确实做到了。 所以结论是对的，因为所有硬件不可能完美，需要你用别的方法弥补修正，软件可以，然后我也相信机械结构肯定也可以，只是没有尝试过。但话又回来，好的硬件会给软件调试带来很大方便而更好操作，只可惜这次的硬件是设备问题，我们不是厂家解决不了这个问题，这不是我们自己做的电路。 对于综测，没什么好说的，两个字：基础，基础，还是基础。电路模电数电是必须掌握的。不要像我，不要学我，要搞硬件就像突然被拉起来去打仗一样(눈_눈)。大二的模数电仿真实验很重要，平时有时间的话多做点电路，多做点仿真，这会对硬件的知识有一个很好的巩固作用。总之，硬件的理论和实践非常紧密。然后就是硬件其实挺有意思的，这次接触到了很多东西，之后会慢慢去研究的，好吧肯定首先是把欠的知识（债）补回来。 以上就是这次电赛的总结了，收获还是很多的，几个月下来的进步应该是能够凭肉眼看得到吧哈哈哈，睡觉了，这过后就要把作息调回来，不要再熬夜了。