重庆大学Allspark机器人战队
2018-10-30
1.Allspark战队

1.1整体介绍
重庆大学Allspark机器人战队是重庆大学RM官方参赛队伍,曾在RoboMasters全国大学生机器人大赛、CCTV机器人大赛、全国大学生电子设计大赛等多个比赛中获得荣誉。自2014年成立以来依托重庆大学机器人创新实验室,重庆大学创新实践中心积极自主开发大赛要求的机器人战车,获得了校领导、教务处及自动化学院的高度关注和支持。40余名队员来自于机械、自动化、计算机等多个学院,均为理论知识和操作能力过硬的优秀研究生、本科生,指导老师团队则为机器人领域顶尖专家,其中,团队的主要负责老师薛方正为自动化学院教授,博士生导师,重庆市机器人学会理事,曾多次赴海外大学访问交流。目前自动化学院已拟定计划,将从专业角度继续给予该学生团队指导和帮助,并进一步加强学术指导和宏观管理,助力Allspark战队取得更好成绩,促进机器人技术和人工智能技术深度融合,使重庆大学在智能机器人技术的基础创新研究和应用研究有更大、更快的发展。
1.2历届参赛获奖情况
战队于2015年报名参加RoboMasters 2015全国大学生机器人大赛以来,均取得了不俗的成绩:
第十四届大学生机器人大赛RoboMasters2015全国三等奖
第十四届大学生机器人大赛RoboMasters2015西南分区赛二等奖
第十六届大学生机器人大赛RoboMasters2017西南分区赛一等奖(亚军)
第十六届大学生机器人大赛RoboMasters2017全国三等奖
第十七届大学生机器人大赛RoboMasters2017南部分区赛三等奖
第十七届大学生机器人大赛RoboMasters2017全国三等奖

1.3组织架构
战队不仅拥有各大研发部门,还有专门的行宣中心,负责协调及宣传工作。
机械组——“我们负责设计英雄机器人,步兵机器人等各类战车机器人的骨架跟肌肉,配合电控部门完成精确控制,比如底盘设计,云台设计,还有枪、炮以及抓弹的结构等的设计。机械部门目前有7名成员,个个都是精兵强将,干起活来一点都含糊,当需要组装机器人的时候,大家就席地而坐,特别接地气。”
l 电控组——“电控部门的主要职责是对所有的战车机器人进行控制。车体控制一般以STM32为主控,接收操作手的远程遥控信号或者图像处理器传回的控制信号,驱动机器人底盘电机、云台电机,武器波轮电机等完成相应指令。平日里,大家就是编控制算法和调试车,往往都是算法好写,调参数要花好长时间,不开玩笑的说,为了调节一个非常好的PID的参数可能要调1个月。电控部门也要绘制PCB板,从硬件角度让控制更加流畅。”
l 图像组——“我们做着“码农”的活,同时编译着机器人的核心算法,我们的作用就是赋予机器人灵魂,让机器人更加智能化,自动化,同时提升战车机器人在战场上的战斗能力。使用机器视觉算法,在Jetson的图像处理器上来完成图像采集和处理,以实现敌我识别,辅助瞄准,自动防御开火等功能。”
行宣中心—— “战队已于2017年年初建立了宣传工作团队,为战队注入了新鲜活力。我们配合战队各项工作,成功重建了战队公众号等网络平台,策划了元宵节、女生节、六一夏令营等多次校内外活动,积极联系了赛后各项媒体报道,在社会上造成了话题,扩大了战队影响力,还为战队筹集到了第一笔赞助款。”
1.4战队优势
l 独悬
这次采用了四轮驱动·四轮独立悬挂的构造。相比上一届的战车而言,平行四边形机构的独悬可以使每个轮子独自工作从而车不会倾斜,其中的连杆可使轮子和地面贴合并保持垂直状态。
云台电机实现两个自由度控制
l 云台电机实现两个自由度控制
其他学校战车的电机一般放在侧面上,我们的优势是:电机转矩很小,可以俯仰和横转,底盘和云台可以独立工作。而且程序上实现了轮的锁定,使其在坡面或者平面上都能停下来。
l 底盘的高度
考虑到坡度问题,设置该高度的底盘不会被卡住从而增加车的稳定性。在平时的实验中可以用车下台阶。
l 控制方面
完全自由的动态功率分配,控制的时候非常灵活。动态功率分配可以限制功率,比如前进时可以平稳的转弯。
2.日常故事
本届战队组建时间较短,学业繁重、经验不是十分丰富的队员们放弃了休息时间和假期,废寝忘食地在实验室制造构造复杂的战车。为了比赛更好的进行,队员们搭建了与官方比赛等比例的简易场地训练操作手。在备赛过程中,队长和项管耐心做好思想工作,战队队员保持着良好的心理状态。赛前,队员们制造出7辆战车——天王、盖、地虎、小鸡、炖、蘑菇、贼强。它们的名字组成了一个热血沸腾的口号。 5月17日,战队出征成都,5月20日参加小组赛。
“开始我们都没有训练场地,我们只能找学校借用了一个废弃的食堂来作为我们的场地。那个食堂很乱很脏,堆满了各类建筑垃圾,当时我们所有队员齐上阵,花了一天时间做清洁,并且通水通电,然后搭建起我们的场地。”战队队长王哲介绍。
战队成员黄毅介绍,由于大家都有各自的想法,所以吵架是常事。而由于战车的研制速度一直很慢,到了比赛前一个月,队员才带着改进版的战车到深圳与其他学校进行热身赛,还发现战车还有很多需要弥补和改良的地方。
为了赶进度,队员们放弃休息时间,通宵耗在实验室内对战车进行改良升级,累了就躺在简易的纸板上休息,天亮后不少学生还要继续上课。“大家都付出了艰辛的努力,所以取得这样的成绩并非偶然。”黄毅说。
3.技术背景
所在院系:自动化学院自动化专业、机械学院机械及自动化专业、计算机学院计算机专业、光电学院光电工程等专业 学习内容:自动控制原理 电路原理 电子技术(数字,模拟)现代控制理论 最优控制 模糊控制等 途径:通过参加全国大学生电子设计大赛 robocon, robocup, robomasters 等竞赛;或者加入导师课题组进行学术研究以应用知识;或者参加大疆夏令营。
4.新手建议
王哲:机器人道路是一道很有挑战,很艰难的道路,但同时也充满了机遇,充满了乐趣。机器人是一个软件、硬件、机械等的集合,软硬兼施,什么样的专业适合呢?欢迎报考重庆大学自动化学院。
金典:学习和从事机械这个专业十分辛苦,是脑力和体力劳动的结合,但是希望高三学子们不要惧怕,它同样有广阔的前景,更重要的是无穷的乐趣!让我们为中国制造业崛起而奋斗!
唐义丰:纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。无论选择机械,电子还是计算机,软件,要成为一名优秀的机器人研究人员或者工程师,都要致力于将知识运用起来,踏踏实实动手去做,动脑去想。不能再像高中一样怀着只求个分数的态度对待大学知识。欢迎大家报考重庆大学!



