第20届智能汽车竞赛总决赛-英飞凌极速越野组现场采访

第二十届全国大学生智能汽车竞赛总决赛

英飞凌极速越野组现场采访 

台风天打越野的妹纸永不服输！

问题一：使用的是哪款MCU，使用体验怎么样？

太原理工大学 晋豹八队：我们使用的是英飞凌的TC264D，我们觉得它在使用的过程中，觉得它性能很强大，能够满足很多任务同时运行的需求

新疆大学 水磨沟交警大队：我们使用的是TC264核心板，这款芯片它是一个双核的架构，双核的架构就有利于把代码进行分层的管理，比如说核一用来主控，定时器用来电机驱动、舵机的控制，另一个核就可以用来显示图像和参数，就可以把比较占用资源的显示，放到另一个核里面，提高整体车模运行的效率

湖南科技大学 湖科三队：我们使用的是TC264，它这个是双核的，它的功能跟引脚也是足够我们越野组使用，我们是主驱一体的，我们也没有额外去增加一块新的板子，它的功能很强大足够我们使用

湖北文理学院 湖文孔明八队：我们使用的是英飞凌公司生产的TC264芯片，对于这款芯片来说，它有200兆的主频对于极速越野组来说性能非常足够

西华大学 甘泽时雨：我们使用的是英飞凌科技的TC264系列

问题二：小车使用无刷电机了吗？无刷电机驱动控制是怎么做的？

湖南科技大学 湖科三队：我们的驱动也是使用的逐飞方案，单独用一块TC264芯片，使用逐飞的例程，这样就可以节省TC264资源，让TC264去做主控，让它处理的更快一些，使用EG2181预驱芯片，再结合运放采回来电流去使用六步换相，其实就是当一个串口驱动来使用，捕获一个主控传来的PWM，然后去调速，再根据六步换相的换相速度，再给主控去输出现在的一个速度，然后实现主控闭环

太原理工大学 晋豹八队：使用了，我们用的是BLDC的六步换相

新疆大学 水磨沟交警大队：我们今年使用的是TC264的无刷驱动方案，驱动控制的话，采用电机闭环的方案，因为车模需要完成科一、科二、科三，三种不同的循迹任务，对速度决策要求比较复杂，所以我们选择用这个无刷电机，第一是它反应比较迅速，第二再加上PID算法的一个闭环控制，就可以让速度在不同目标点可以灵活的切换，使车模运行的路径大大提升

西华大学 甘泽时雨：我们的无刷驱动主要用到了六步换相，通过改变电机内磁场的方向，来实现电机的驱动

问题三：GPS漂移问题是怎么解决的？有用到多种传感器进行辅助吗？ 

湖北文理学院 湖文孔明八队：GPS点位的漂移，我们在采集点位的时候，向前会采集向前的一条直线，通过直线的偏差来矫正点位的偏差，然后在每次发车之前，我们会对定的起始点进行校准，当前点与之前采集的点进行作差，来弥补到所采集的每个点上，实现进一步的偏差的校准，在进行科目二的绕锥筒和科目三元素的时候会需要瞬间的减速来实现不同元素的处理，由于GPS刷新比较慢，高速情况下会有延迟，因此我们使用编码器进行辅助，在两点之间的路径进行编码器计算距离，这样相对于GPS刷新更快判断更准

湖南科技大学 湖科三队：GPS确实存在很大的零飘，因此我们首先对于采点方面，我们先在一个点会采8次，然后经过冒泡排序稍微滤一下波，降低它的误差，特别是对于科目二这一种基本上是这种固定锥桶数量和间距的，我们会采用生成点位的那个方法，这样就可以避免到采集过程中由于人为所导致的误差

太原理工大学 晋豹八队：我们规避了使用GPS传感器，转而使用了拖轮，也就是里程计来实现它的运动，就是用了这个拖轮，还有陀螺仪来实现对自己位移的记录，就是用陀螺仪，来记录他自己此时的航向角，用这个编码器，就是一个拖轮来知道自己的路程，有方向的路程，就可以认为它就是位移，然后以此来在这惯导坐标系下，知道小车此时的位置

新疆大学 水磨沟交警大队：GPS漂移问题是困扰室外越野组同学的一大难题，所以我们今年采用的方案就是进行这个漂移的处理，就采用一个固定的发车点，每次发车之前，都把车模放到这个固定的点位，然后我们进行这个漂移坐标的，把它这个误差进行加或者减，相当于就把它误差抵消，可以使车模进行一个比较好的循迹，但是在此基础上，只有这个漂移的处理还是不太够的，还需要点位的进行调整，因为在越野组同学在采点的过程中，他这个GPS就存在漂移的过程，所以我们需要对他某些点位进行一个特殊的调整，针对他这个点位进行调整，所以我们的算法里还体现了，对不同点位逐个进行修改的功能，所以总结下来就是，第一方面是对整体所有点位，进行一个漂移的处理，第二就是对特殊点位进行特殊的调节，包括它的经纬度，四个方向的大小的调节

西华大学 甘泽时雨：我们主要是用了一块单独的稳压板，对GPS模块进行供电，从而实现它在全天候都能一直供电，保证它的GPS的计算稳定，同时我们用了惯导进行GPS的数据融合，弥补GPS刷新率的不足

问题四：室外组受天气和路面影响较大，有没有做多种策略来应对多变的赛场情况？

湖北文理学院 湖文孔明八队：在不同的场地，地面的摩擦力可能会不同，而且在下雨的时候，可能会遇到打滑之类的情况，我们是对电机进行速度闭环，在一定情况下可以减缓轮胎打滑之类的情况，而且速度闭环之后，速度在不同的路面速度也较为准确，方便控制

湖南科技大学 湖科三队：我们会根据不同的场地，就会设置不同的距离系数，通过这个距离系数，可以控制采点的距离，来提高采点的准确性

太原理工大学 晋豹八队：也算有吧，我们会经常检查轮胎的磨损情况，尽量保证它的花纹比较深，来提供比较足够的摩擦力

新疆大学 水磨沟交警大队：这个是有的，因为结合我们新疆的天气条件的话，我们新疆首先它的这个天气变化是比较迅速的，有时候就会起沙尘，然后有时候就会下雨，大多数情况，就是尤其在夏天，太阳是比较晒的，尤其在正午和下午的时候，地面温度可以达到这个五六十度往上的温度，所以我们采取的策略就是，因为受到沙尘的影响，所以我们这个按键有时候会进尘土，调车调多了，然后就会进尘土，所以我们就是经常更换这个按键，比如按键这个不灵敏了然后我们就让电路组的同学，对它进行一个及时的更换，同时要处理这个雨天或者晒或者尘土，我们还准备了一个三防漆的方案，就是购买这种漆，然后涂在车上，但是我们是没有使用的，这种方案是一种备选方案，因为目前在我们现在跑车的这个方案，是完全可以满足，我们现在调车的一个需求，所以并没有上三防漆这个方案

西华大学 甘泽时雨：相对于这种情况，我们就是在不同的场地，进行不同的调试，然后多次调试，熟练地找出在不同场地的那种相似性，快速修改调整不同的PID来适应场地

问题五：平时室外调试会因为场地问题而苦恼吗？

太原理工大学 晋豹八队：这倒没有，因为假期留校的学生并不是很多

西华大学 甘泽时雨：前期我们还是比较苦于这个问题，但是通过后期跟学校积极沟通，老师也为我们做好学校与我们之间的纽带，在中后期对于这个场地使用问题，我们已经解决，我们也能够长时间在学校操场，进行调试我们的小车

新疆大学 水磨沟交警大队：主要就是新疆那边天气，一方面是天气比较热，另一方面就是光照比较强，越野车在运行的过程中，只跑了一个科目，这个板子温度就会飙升到一个比较高的温度，我们无刷板子上的某一些电容就可能会造成移位，进而烧了整块板子，进而导致整个调试过程受到阻碍，在这个过程中遇到这些问题，我们采用的就是使用液氮进行冷冻降温，在跑了一圈，这个越野无刷板子，这个温度飙升到比较高的温度的时候，我们在上面贴上这个散热片，通过液氮喷射散热片，使得电机和越野无刷板进行较快的降温，但是这样也存在一种问题，就是液氮会骤冷骤热，对无刷电机的损害还是比较大的，所以说这种方法也只是一个暂时的权宜之计，我们现在也在寻求新的一种方法来解决这个问题

问题六：今年用在越野组的英飞凌车规芯片都是多核芯片，在多核使用上有什么心得体会呢？

湖北文理学院 湖文孔明八队：多核处理的话，我是将GPS的刷新放在了一核中，将任务的执行放在了第零个核

湖南科技大学 湖科三队：我们的任务比较多，可能会有时候会有冲突，如果是双核的话，他处理起来就会比较轻松，比如说这个核对另一个核进行检查，如果有一个核出现了问题，另外一个核可以把我们的程序终止，也可以对小车进行保护

太原理工大学 晋豹八队：最大的体会就是它两个核的变量与内存可以共用，我觉得这一点是非常好用的

问题七：今年有选做科目四吗？英飞凌硅麦传感器和LED驱动芯片使用感受如何？

湖南科技大学 湖科三队：语音识别那部分，其实它的采集，还有识别的速度还是比较快的，针对像它识别的一些精准度问题，我们会采取关键字识别，这样子会大大减小对口令的准度的要求，识别的也会更精确一点

太原理工大学 晋豹八队：我们参加了科目四，我们还做了额外做了开机动画，就是这样，这写的JBD也就是晋豹队的英文缩写，也就是我们队名，这就是灯板，这是英飞凌的硅麦，这两个我们使用体验都很好，特别是硅麦有点过于灵敏了，导致我们需要处理一下它，让它不要收到其他额外的杂音

新疆大学 水磨沟交警大队：我们参加了这个科目四，在这个使用的过程中，我发现英飞凌的这款硅麦，相比市面上大部分的这个麦克风，它的灵敏度是比较高的，这就需要我们在这个软件上去做出一些调整，比如说降低这个放大倍数，因为给出的开源方案中，这个硅麦放大倍数是100倍，我们就需要在这个软件中去进行修改，进行适应我们需求的一些（修改），比如说改大放大倍数或者改小放大倍数，在我使用的过程中，我发现他就是有的时候会收录进周围人说话的杂声，导致我所口述的指令转成文字转的不是很准确，所以说我在使用的过程中，调低了放大倍数，调低它的灵敏度，然后到最后顺利的完成了整个科目四的调试，灯板的话主要就是一个一个去测试灯板指令的对应的代码，在使用的过程中，使用排序将我所输入的这些指令进行排序操作，然后按照这个排序，去依次在这个灯板上进行亮灭闪烁操作

西华大学 甘泽时雨：我们使用了英飞凌的硅麦芯片，对于英飞凌硅麦芯片，它的采样非常的精准，其输出的语音也非常的良好，噪声非常小

特别问题一：你觉得英飞凌MCU及其IDE开发工具链还存在哪些需要优化的地方吗？

湖南科技大学 湖科三队：有时候报了一个错，然后你重新clean之后，他要编译很久才能得到改善

新疆大学 水磨沟交警大队：英飞凌这款ADS编译器，我使用下来的体验就是，它是比较好用的，不管是这个跳转，还是整体替换，还是这个变量的查找，还有debug的各种功能，都是相较于市面上的大多数IDE都是占于前列的，但是个人觉得主题缺乏丰富，就是不同的人他想用不同的主题来体现个人的个性，英飞凌的话我印象里好像是只有黑和白两种主题，希望可以优化一下，把主题丰富一下，不同队员都可以使用来彰显自己的个性

特别问题二：整个比赛过程中最深刻的记忆是什么？

湖南科技大学 湖科三队：就是台风天调车吧，就是华南赛区的时候，当时是我们报到，报到当天，其实天气还挺好的，结果一到比赛当天，他就开始狂风暴雨，因为其他组上场的话雨还是比较稳定，然后我们一上场就开始刮狂风，就是感觉要跟狂风作对，不过后面我们也是稳定发挥出来了

太原理工大学 晋豹八队：因为这个电调有从这个学习版到实际板，它有一个开发的过程，在开发的过程中，因为我们对于大过流电调，包括一些监控（数据）的处理，存在一些技术瓶颈，所以说在初期的进展中，我们很缓慢，也就说到了之前我们提到的，就是可能会有一些障碍那几天就是完全没有办法去调，只能一天一天的都在示波器前面慢慢去调试，因为我们组内的大家都很想把这个比赛做好，都很想都想去争这个冠军，所以说最后我们还是通过这些努力，把无刷这块硬骨头给啃下来，最终是越过了这个困难，然后才能让软件完整的调上车

新疆大学 水磨沟交警大队：就是首先刚开始的时候，确实这个硬件电路板的制作，我觉得是非常有难度的一个挑战，先是去网上进行开源项目的学习，会了解很多画板子时的注意事项，比如采样电阻那块要使用开尔文走线，一步步的实践，一步步的打板，然后焊接，就是刚开始不是很顺利，后面就是通过不断的学习，重新进行打板焊接，然后一步步找问题，从而实现这个电路板，最后能达到一个满足我们小车使用的这样的要求

特别问题三：有没有特别想和车友们分享的？

太原理工大学 晋豹八队：首先就是智能车这个比赛，其实在赛场上并不是比车模的上限，其实是比车模的一个下限，我们队伍秉承一个原则就是三从一大，从严、从难、从实战出发，在体育上面是大训练量，对我们车来说就是大量的去测试、大量的训练，直到把车上面的所有隐患，在高强度的测试下面都测试出来，在家里（学校）能够把复现出来的问题都复现了，以保证在赛场上不出现这种问题，因为在赛场上，我们面临的比赛强度是比较大的，所以说车模极易出现平时不容易出现的问题，这就是为什么赛场上面经常容易坏车，所以说我想传授经验，就是在家就是在实验室的时候，需要这样一个大量的测试，需要去踏踏实实的，把这个测试工作做好，还有一点就是对于自己的方案，自己对于自己想做的东西要自信，就是可能大家都在使用GPS的时候，我们觉得GPS这个东西，在我们认知下面不是很行，所以说我们采用了这样一套不太一样的惯导的方案，最终是能够取得一个比较好的效果，特别是科二这边

新疆大学 水磨沟交警大队：我觉得想要分享给下一届的队员，其实就是参加这个比赛其实就是一种胜利，把我们的奇思妙想和其他队伍的进行融合，取其精华去其糟粕，然后把我们想要传达给对方的信息传达给对方，然后再从对方学习到我们目前所缺少的精神或者是能力和知识，我觉得这个就是我们参加这个比赛，所得到的最大收获，而不必拘泥于去看整个智能车的得奖，因为在这个比赛的过程中，我觉得一方面是实力，还有一方面是这个运气，在智能车的赛场上，从来都不缺乏黑马，也从来不缺乏老将在赛场上折戟沉沙，我们不能就是单纯的只看重这个奖项，而不去看重所得到的这样一种能力和知识，我希望就是下一届的这个参赛队员们，可以多注重这一方面

特别问题四：参加智能车竞赛后，感觉自己最大的变化是什么？哪些方面的能力得到了提升？

湖南科技大学 湖科三队：我觉得最大的变化应该是肤色吧，首先是作为软件手，肯定软件编写能力，以及那些找bug的能力，得到进一步的提升，身体素质也得到极大的提升。智能车给了我们一个很好的平台，就是今年打越野组，也认识了很多其他学校的朋友，像在以往的一些竞赛里面，不能够体会到的感觉，大家就是一起去沟通，一起去提出些新的方案，去共同解决他给出的这些命题，就是一起进步，共同进步

太原理工大学 晋豹八队：感觉自己的受挫能力得到了增强，就经常的失败，经常遇到很多问题，就这条路走的并不是这么顺畅，但是最终我还是克服了它，并且走到了这里。成长就是对于实践经验的掌握，就是在过程中不断的去学习，不断的去突破这个困难，初心高于胜负，成长胜于输赢这样的观念。我的话，我感觉就是一种做事的态度，就这个车可能需要非常严谨，像这越野车，他平时跑的震动非常大，螺丝什么的非常容易松，你可能需要做各种处理，像打螺丝胶啊什么，一旦你这个处理不好，就到时候出现问题，一时甚至可能无从查起，会浪费大量时间，感觉更多是带给我做事一种认真，严谨的态度

新疆大学 水磨沟交警大队：失败中锤炼，这个挫折中成长，那么我觉得这个在以后不管是工作，还是这个学习的过程中，这都是一种很不错的这个品质，在遇到困难时不轻言放弃，继续朝着难题进行努力，我觉得这个就是我目前学到最大的一个收获吧。因为我是软件手，主要工作都是在实现各种思路和算法，因为我们的这个宗旨就是心里所想的思路实现下来，用代码表示出来，我们就专注于这一方面，我觉得更大的提升就是在，因为智能车它是嵌入式的一个大赛，在嵌入式软件方面我的提升是比较大的，同时了解了硬件，了解了机械之类的整体的知识，对我个人成长和技能掌握方面有很大的提升。我觉得最大的提升，首先是我有了去独立动手解决问题的能力，尤其是你会发现在这个过程中，理论上的知识和现实中遇到的问题，其实不完全一样，很多时候你现实中遇到的问题，去网上找资料其实是很难找到相对应的就是完全一模一样的问题，在比赛的过程中，总会遇到各种各样的问题，然后遇到这些问题，就要自己想办法去解决它，而不是依靠其他力量去解决，还有就是我觉得参赛的过程，让我和其他队员的团队协作能力和沟通能力都得到了很大的提升，非常幸运大家能成为一个团队，去共同克服一个目标，我觉得这是非常好的一件事情

特别问题六：比赛结束了有什么想对智能汽车竞赛说的？有什么想对队友说的？

湖南科技大学 湖科三队：祝他们可以向自己更想去的方向发展，能够再更上一层楼，实力跟学业都更上一层楼

太原理工大学 晋豹八队：首先祝智能车竞赛越办越好，然后对队友说的话，大家都是做同一个比赛的战友，他们两个都是大二的，我已经大三了，希望我退役以后，他们两个能继续把队伍的这份精神，晋豹的精神传承下去，就像我们的口号说的“激情晋豹 快乐奔跑”，能够快乐的然后把这个比赛做好

新疆大学 水磨沟交警大队：想对智能车说的，希望智能车这个越办越好，越办越大，能够这个更多的同学，参加到这个比赛中能够从中获得自己这个想要的东西，不管是这个想要的品质还是知识，都希望大家能够从中有所获得，想对队友说，比较感谢队友这半年多来的付出，大家都为了一个目标而努力，然在过程中有过分歧有过争吵，但是大家最后都能够坐下来好好探讨方案，我觉得这个还是很感谢队友的。很感谢就是队友能互相包容，因为确实大家的性格不一样，参加同一个比赛，遇到问题的思路和方法也不一样，在这个过程中，就是可能大家七嘴八舌，会有不一样的思路，可能就是每个人的想法不太一样，但是大家最后都互相包容，共同去解决问题，也很感谢这个比赛让我们相聚在一起，希望比赛能够越办越好。我想对队友说的就是因为智能车，它不是一个人的比赛，它是一个团队的比赛，不同的同学不同的队员之间，他们就能产生思维的火花、思维的碰撞，在交流的过程中，我们就能从对方知道的知识，和他们了解的信息当中灵光乍现，就有新的灵感来完成代码，让车循迹的更好，所以我想说就是不同的人他是存在一个互补的，所以我们一定要团结同学，大家一起齐心协力，才能把这个比赛做好，同时我想对智能车比赛说，智能车比赛让我们都学到了很多知识，从中也懂得了团队协作，以及解决困难和面对挫折的能力的培养，所以我希望更多的同学都能投身到智能车的比赛当中，从中也体会到智能车调试过程中的酸与甜，在此过程中成长起来，希望智能车也是越办越好，一直举办下去，谢谢大家!