第20届智能汽车竞赛总决赛-双车跟随组现场采访

第二十届全国大学生智能汽车竞赛总决赛双车跟随组现场采访

问题一：今年双车跟随组没有限制使用芯片，你们选择的是哪一款芯片？

山东大学(威海) 山魂四队：我们选择的是英飞凌的TC377芯片，因为我们认为这款芯片，首先它是一个三核处理，我们可以把图像单独一个核，按键、控制等单独一个核，它的算力非常高，它的主频非常高，可以加快我们的图像处理速度

乐山师范学院 乐师-双车跟随：我们选择是英飞凌的TC264芯片，因为英飞凌的TC264芯片有着强大的双核功能以及200兆的主频，完全符合我们前车和后车的控制运算

湖南科技大学 湖科二队：我们使用的是英飞凌的TC264DA处理器，我们前后车都是采用了这款处理器，这款处理器它的主频高达200MHz，它可以非常快速的完成图像处理与车模控制

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：选择的是英飞凌的TC264芯片，因为这款芯片大家的口碑都很好，我们实际使用下来也感觉这款芯片的算力足够

问题二：三轮车使用的是哪种转向控制策略？

湖南科技大学 湖科二队：我们三轮车采用的是三串，就是方向环串角速度环再串速度环的控制策略，我们也试过并级PID，因为并级PID是要取两个轮子的平均速度，所以说很吃电机的对称性，我们电机跑到后期的时候感觉它的性能会下降，它的左右电机可能对称性就不行了，用并级的话可能后面越跑的得换电机，但是串级是我们单独把左右两个轮子单独的速度环，就取每个轮子单独的编码器速度，所以说我们到后期电机有一点不对称也没关系

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：我们选的是串级转向

乐山师范学院 乐师-双车跟随：我们使用的是串级的转向策略

山东大学(威海) 山魂四队：我们三轮车用的是串级转向，就是角度外环串上角速度环，再串速度环的这样一个策略

问题三：三轮和四轮的调试差别大吗？各自的优点是什么？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：我觉得这两辆车调起来还是有一定差别的，三轮车的下限比较高吧，因为我觉得要保证它稳定的姿态，还是很简单的，但是四轮的话，它舵机就比较容易摆，需要花一定的时间去调试，才能让它出弯入弯的姿态稳定

湖南科技大学 湖科二队：四轮的话它是舵机转向，我们跑弯接环的时候，四轮可以出弯可以很快的打正和直道平行，就可以正常的判环岛策略，就是判另一条边线是否是直线，但是三轮它是靠差速变的，所以它要有速度要有累加，它要有积分的过程，所以它出弯的时候它会累加的比较慢，所以说三轮出弯并不会打正的很快，我们专门写了一个弯接环的策略，就是我三轮没出弯之前，其实就可以判断环岛了

乐山师范学院 乐师-双车跟随：调试起来差别还是比较大的，在PID的一些参数上，还有一些细节的处理上都不太一样，尤其是三轮车的转向半径比四轮车要大很多，所以最终调试起来，我们还是有很多的不同的

山东大学(威海) 山魂四队：我个人认为差别还是非常大的，因为两个车的控制策略实际上完全不同，三轮车就是串级控制，就是三个环串起来，但四轮车的话，它实际上是一个舵机和差速的控制，首先你要把舵机给调整好，把舵机的值要再给到差速上，用阿克曼转向来实现，所以我觉得差别还是很大的，要说上限的话我觉得还是四轮车高，因为毕竟四轮车在舵机的加持下有非常强的赛场适应能力，基本上可以轻松达到4米每秒

问题四：这么快的行驶速度，前车MCU的图像处理速度跟得上吗？

山东大学(威海) 山魂四队：图像处理是一定跟得上的，因为我们在很多地方优化了图像处理，比如一些比较浪费时间的大津法，或者说一些八邻域寻线上，我们的前车图像基本可以做到稳定120帧到150帧

乐山师范学院 乐师-双车跟随：跟得上，我们有尝试过使用双核去处理图像，使用英飞凌的软中段处理双核图像，最终一帧图像的处理速度可以达到1.5毫秒一帧，是非常的迅速的

湖南科技大学 湖科二队：跟得上，我们图像处理只需要两点几毫秒，所以说我们的帧率可以跑到300多帧，总钻风的上限我测试过好像是500帧左右，我们可以跑300多帧，已经很快了，而且性能还冗余了

问题五：可以展开分享下后车的追踪策略和控制吗？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：我们后车采用的是红外镜头，前车有两个红外灯，这里是这两个灯，后车的转向环输入，就是红外灯对于整个图像中间的偏移，距离的话是用两个点在图像上所显现的方差来计算

湖南科技大学 湖科二队：我们一开始采用的是全图扫描，就是从左扫到右一直扫，扫完整幅图像，但是我发现有个不好的地方，如果别的地方有光点的话它会有所影响，所以我们采用了锁点的策略，相当于我们第一幅图像是从左到右扫，扫到两个点之后，就记住这两个点的xy轴坐标，下一次不是全都扫，下一次就在这两个点的周围画一个框画一个很小的框，下一次就在这两个很小的框里面找，所以这个框会跟着光点在慢慢改变，但是他不会扫到小框外面的光点，锁到这个点之后就一直跟着这个点跑，只要我们的帧率足够高，下一次的点还在上一次的点画的那个框以内，就可以接着找到那个光点，一直会锁住这两个点

山东大学(威海) 山魂四队：后车的话，我们追光是根据竖向的两灯策略，根据近大远小的原理就能判断出前车后车的距离，后期的控制策略的话，我们舵机上用的是模糊PID，模糊PID的话它可以把微分项和本身的比例项二者作为自变量来控制舵机，可以让舵机转向更加丝滑，之后我们把得到的舵机值给到差速，利用阿克曼转向的公式进行四轮车差速的调试

问题六：摄像头容易受到光线的影响，有什么好的办法来避免吗？

乐山师范学院 乐师-双车跟随：这个方法在如今的互联网上资源非常多，我使用的是上交开源的自适应域值的那一套算法来进行的，处理的效果也是非常的好的

山东大学(威海) 山魂四队：我们刚才在赛场上，其实就遇到了这个问题，软件算法我也试过，实际上非常难以实现，我们就准备了偏振片，偏振片就可以很好的避免这种反光的问题

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：首先是对于前车来说，前车可以加偏振片，调整曝光时间和阈值，来影响外界光线的影响，后车的话我们用红外镜头，所以就没有加偏振片，我们是通过调阈值和曝光时间，还有前车灯的功率来抗外界干扰的

问题七：做两辆小车难度高吗？制作小车的时候主要解决了哪些问题？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：做两个小车的话，这两个车其实共同的地方也还是比较多的，解决比较深刻问题，就是它负压的问题，之前这个四轮车不管怎么样负压的力都非常小，后面我们就加了这个裙边，之后他的负压的能力就会提升很多

湖南科技大学 湖科二队：两辆车就是工作量有点大，硬件上工作量有点大，因为我们要搞两块主板、两块驱动还有四块电调，我们后面还搞了备用的，用的又乘了一倍，所以说硬件这方面，焊接的工作量很大，但是我们双车的元素比较少，就一个环岛和十字，所以相比于轮腿这些，我们软件的压力会比较小

乐山师范学院 乐师-双车跟随：两辆车如果要对它进行DIY的设计，你需要画两套的外设包括主板，还有各种各样的外设的接口

山东大学(威海) 山魂四队：实际上两辆车的难度，我认为三轮车和四轮车大概是八二开，因为首先对三轮车的调试并没有那么熟悉，所以我们大把时间花在了三轮车上，实际上四轮车只是花费了很少的时间调试，所以我认为两辆车难度是肯定是大于一辆车，而且主要是存在是三轮上，有一段时间三轮速度一直上不去，就疯狂改结构改代码，最后才成功把三轮车调试上去了

问题八：你觉得你们能够冲出重围最终取得胜利最主要的原因是什么？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：我觉得最主要的原因，还是我们五个人的努力，平时对于在调车这方面，还是非常用功的，包括在调车的时候勤于思考，发现问题就尽力去解决它，包括我们的硬件也是，在硬件的研发方面也是绞尽脑汁

湖南科技大学 湖科二队：我们在刚出规则的时候，我们就早早准备，定制好策略，分配好任务，按部就班的完成，进度能缓慢推进，主要还是要付出时间

山东大学(威海) 山魂四队：主要还是坚持，大家都没有放弃，因为过程中碰到很多非常难以解决的问题，像一些结构、转向控制，我们都没有放弃，一次次的用上位机看，一次次的录像，一次次的讨论，还有和别的学校交流，最后也是成功把三轮车的速度，达到了一个比较高的水平。我感觉就是在做的过程中，确实遇到了许多的困难，但是我们从来没有想到过要放弃，不管是我们在软件方面的改进，还是在硬件结构方面的改进，我们一直在尝试一些新的方案，我觉得这个是我们能够最终冲出山东，能够进入到国赛的，比较重要的一个因素

问题九：今年双车组的速度基本不输给去年镜头组的单车，是不是因为双车组特殊元素比较少呢？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：整个比赛来说都是大家车都是一届比一届快的，我们还可以借鉴前人的经验，就是这么沉淀下来，再加上跟自己的方法和思想结合一下

湖南科技大学 湖科二队：有可能吧，因为今年双车就只有环岛，又没有坡道，没有障碍，去年的镜头组决赛会有两个坡，预赛会有一个坡，所以上坡的时候其实会减速，如果速度快了会飞坡

山东大学(威海) 山魂四队：据我的了解今年双车由于可以用英飞凌的主控，所以很多学校的大佬都来打这个双车了，甚至去年一些国一或者国二或者国特的一些队伍，今年都来打这个双车，所以今年双车速度卷的非常厉害，因为大家都比较熟悉英飞凌主控的代码编写，一些实力比较强的选手会非常倾向于来参加双车这个组

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？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：英飞凌这个编译器，编译的比较慢，20秒左右的时间来编译，而且如果没有那些提高编译速度教程的话，我们甚至可能都不知道怎么提高编译速度，就可能都要2分钟3分钟一次，英飞凌编译器可以出一个比较完整的教程或者手册来讲这个编译器

乐山师范学院 乐师-双车跟随：英飞凌MCU的IDE开发工具，它总是能让我的电脑卡死，我把它删掉就不会卡死了。还有在编译的速度上面，有时候它编译的很快，有时候它又编译的很慢，一次编译下载烧录可能要30多秒40多秒，我是win10的系统还没有办法照着网上的教程去改，所以我觉得在这些方面还可以再优化一下

山东大学(威海) 山魂四队：首先是英飞凌的IDE有一个问题rebuild这个功能一直不好关，有的时候你关了之后，过上一段时间它自己就给你打开了，就导致每一次下载的时候非常慢，还有一个问题可能是我自己电脑的问题，我有的时候下载完程序容易蓝屏，我也不知道为什么

特别问题二：平时和队友相处怎么样？并肩作战的感觉怎么样？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：队友平时相处都很好，我觉得并肩作战感觉是又辛苦但是又有成就感的。我觉得智能车赛事是一个我们共同进步 共同努力的地方，我们之间相处也非常融洽，在我们一步一步把车的速度调上去的时候，我们之间的羁绊也会越来越深

乐山师范学院 乐师-双车跟随：平时和队友相处的话，我们团队还是比较和睦的，平时一般都是一起做车一起调试。基本上我们五个人就是一直在一起，不管什么时候吧，就一句话“我们是一个team”大家都在一起熬夜

山东大学(威海) 山魂四队：相处其实中间还是有很多问题，但是大家都互相体谅互相理解都可以解决，这种合作实际上是一个非常快乐的事

特别问题三：调车熬夜多吗？面对那些困难时是如何克服的？

湖南科技大学 湖科二队：初期的时候熬夜挺少的，后面发现发现有点进度追不上的时候，就会有熬夜，就会熬夜搞，或者发现有时候发现一个bug好多天都解决不了，你解决不了的时候，有时候你就在那里一直待着，一直待着，哪里都不想去，可能就会熬很多夜，有时候遇到瓶颈的话，就在那里苦思冥想，都红温了也什么都想不出来，就是要看看别人车跑的怎么样可能就有灵感

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：调车熬夜非常多，疲惫期是常有的，对于疲惫期的话，我们可能选择适当放松一下，放松几小时或者半天，会发现在休息完之后，对于调车的热情可能会回涨一点，瓶颈期的话，我们也有很多次吧，就是速度感觉怎么调都调不上去，这些主要来源于车的结构，有个别是因为软件的算法，每当遇到瓶颈期，感觉就是要做些大改变才能突破这个瓶颈期，不能守旧，要想些新的更好的方案来解决

乐山师范学院 乐师-双车跟随：调车熬夜的情况还是比较多的，进入过很多次疲惫期和瓶颈期，对于这些东西只能说是慢慢的去解决，慢慢的去尝试，去找更多的人去交流他们的技术，去一步步的把自己的车的困难点、瓶颈期找到他的原因，逐步的改善、逐步的调整、逐步的提升，我们整个团队都是这样慢慢提升过来的

特别问题四：整个比赛过程中最深刻的记忆是什么？

山东大学(威海) 山魂四队：我最深刻的记忆的话，还是在4月份那段时间，大概4月到5月这段时间，我们整个车基本上是一点进展都没有，速度调不上去，当时也找了很多问题，反正后来的话，大概就是结构上也是有问题，软件算法也有问题，我们也是一步一步解决，大概到5月底6月份才把速度真正的拉上来

乐山师范学院 乐师-双车跟随：四川省赛之前，我们遇到了一个非常离奇的bug，我们的图像在采集的过程中，会遇到一个降频卡死，导致我们四川省赛的时候，十分钟之内都没有完成一把比赛，也是非常遗憾，四川省赛我们就没有成绩，什么都没有拿到，这个问题还莫名其妙消失掉了，到最后我们都没有找到他的原因，那一个月就非常的痛苦

湖南科技大学 湖科二队：有一次跑的很快的时候，我们感觉已经快没有什么工作了，后面车可能出了什么（问题），车突然撞了烧了很多东西，我们后面又修了，又重新搞结构，还有今年华南赛比完之后，我们又回去重新修改了结构，发现后面没多少时间调了，差点以为国赛要完了，但是后面还是调出来

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：我们的车硬件老是坏，甚至国赛前有好长好长一段时间都没有车调，包括省赛前也是，还离省赛就两三天了，这个车就老是坏，死机复位之类的，包括负压，负压力变小，就很多这种问题，我们虽然比赛的时候，最后有惊无险吧，在我们还没发车的时候，看其他选手比赛，就感觉他们跑的非常快，我们压力就猛猛增，直到我们发完，有一次有效成绩了，才会缓解压力，从高压到低压的状态是很刺激的

特别问题五：来到总决赛现场，爽吗？有没有特别想和车友们分享的？

山东大学(威海) 山魂四队：感觉总决赛的氛围确实非常好，比省赛的时候的热闹多了，而且大家欢呼声都很大，感觉这里就是非常的有气氛，看见门口卓晴老师的立画像，觉得也非常符合我们智能车大众的心思，就想着要是比完赛没人要的话，就给那个立牌搬走了

乐山师范学院 乐师-双车跟随：爽！进到国赛的现场，不管是氛围，还是各种各样的小车，看的就是让人眼花缭乱的

湖南科技大学 湖科二队：来这里感觉很激动，我们这些大部分人都是去年没有进国赛的，甚至连很好的省奖都没拿到，能进国赛我们感觉还是非常高兴，非常激动的，很荣幸而且今年还是二十届智能车的盛典，我们感到非常的荣幸。今天来这里，因为去年我也是镜头组的，但是我跟我现在队长不是一个组别，去年我也是因为某个失误，也没来到这里，其实一直来参加国赛也是我的梦想，感觉今年来这里我也很激动

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：总决赛现场是一个非常有意思的事情，我们可以在现场听着非常激情的解说，比如之前卓大在解说微缩光电，我们看着全场气氛非常活跃，整体上很有意思，我觉得我非常希望大家能来总决赛，来体验一下这种气氛

特别问题六：参加智能车竞赛后，感觉自己哪些方面的能力得到了提升？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：软件能力得到了很大提升，还有团队的协作能力，还有抗压能力，抗压能力也提高了不少

湖南科技大学 湖科二队：就是我的实操能力，我感觉智能车还是非常考验实操能力的，可以考验我们的画板子技术，因为我们要自己画板子，自己设计PCB，还要自己焊接板子，我们的实践能力得到了非常大的提升

乐山师范学院 乐师-双车跟随：参加智能车竞赛之后，最大的变化就是自己在嵌入式方面，理论和实际相结合的这一方面，动手能力上得到了非常大的提升，我觉得参加智能车竞赛，是我永远不会后悔的一件事情。我感觉我自己感到最大的变化，就是抗压能力大大提升，还有熬夜能力也大大提升，不是天天熬就是天天抗压，能力也是大幅提升，能从各种各样的地方，能学到多种多样的东西。我觉得参加智能车竞赛之后，不管是从软件还是硬件方面，都可以从队友或者是其他车友上学到很多东西

山东大学(威海) 山魂四队：智能车的话它是一个备赛周期非常长的竞赛，在这个过程中的话，随着你调车工程的推进，你本身的一些学业上的知识，也会让你越来越熟悉，比如说C语言呀，可能你随着调车过程的进展，你C语言就会变得非常熟练，再一个调车可以非常好的解决内耗问题,如果你发现调车的过程中,你很长时间一直在浪费时间,你车速都上不去，你就会在潜意识里不断改进这个问题，这样也很好的解决了我的内耗问题。我主要是负责硬件的，我在这个调车的过程中，我制作过很多板子，我改了一版又一版，每一版都或许有一些不足之处，要不断的修改，我认为收获最多的就是坚持与努力，反正要不断的尝试，你也不知道是不是下一次更好亦或是更坏，每一次努力都会有不同的收获

特别问题七：你觉得今年的赛题合理吗？如果能改赛题，你对明年的赛题有什么畅想？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：我觉得今年赛题还是挺合理的，改赛题的话，我觉得对于双车组别来说，假如说明年还有双车类似的组别的话，可以增加点新的元素，就比如说坡道、大障碍之类的，我们的跟随的方式，也可以改变一下，比如说不用红外光而是用其他的方法

山东大学(威海) 山魂四队：我觉得今年的赛题是非常合理，但是我有一个点想提出来，就是我认为智能车这个东西，是一个非常开放创新的比赛，所以我希望明年可以所有的组别，或者大部分组别允许进行自制车模因为我觉得自制车模是一个很有意思的事，你就可以不断的去探索新车模，可以不断的去刷新新的极限，不断提高自己动手制作的能力。感觉整体发展的趋势，可能是向往AI或者大模型方面发展，所以我希望如果明年的话，可以引入一些比较新颖的元素，就像今年完全模型引入AI的一个元素，就是希望智能车以后能够与行业的前沿，能够像现在一样紧密联系在一起

特别问题八：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？

杭州电子科技大学 杭电双车跟随一队：感谢英飞凌公司为我们提供了，这么好的芯片来让我们比赛，我希望智能车竞赛越办越好，我想对我们队友说辛苦了

湖南科技大学 湖科二队：感谢智能车组委会发起和组织这个比赛，还有感谢逐飞科技他们的文档，我们刚入门智能车的时候，大部分人都是看逐飞科技公众号的文档入门的，所以我感觉逐飞科技对我们智能车的帮助还是很大的，还有队友也是我感谢队友这一年来的付出

乐山师范学院 乐师-双车跟随：其实5个人一路走来，确实也遇到过很多问题和矛盾，没有一个队友说会放弃，大家在这一年中还是学到了很多，也遇到了很多困难，也解决了很多困难，虽然我们的成绩已经结束了，但是我们以后在未来的发展中，依然是好朋友好队友。我希望英飞凌可以越来越好，希望智能车竞赛可以越来越好，也希望我的队友、我的朋友，大家都越来越好

山东大学(威海) 山魂四队：因为我和英飞凌其实也打了相当于两年多的交道，因为我是从大一开始打到现在也是大三，期间用过了很多英飞凌的芯片，包括之前我也曾经参与过一些灯光秀的制作，因为英飞凌是车规级的非常高端的芯片，我希望能够以后坐在使用英飞凌（芯片）的汽车里面能够回想起来，我在大学里面能够曾经体验过，就是和英飞凌这段缘分

感谢杭州电子科技大学、湖南科技大学、山东大学（威海）、乐山师范学院双车跟随组参赛队伍的真诚分享和珍贵建议以及对智能车竞赛的美好祝福，感谢所有智能车队伍一起奉献的赛场精彩！

回望这段时光，记忆里最清晰的不是最终的成绩，是深夜里实验室的灯光、队友递来的板子、失误后彼此对望，还有站上赛场时心脏的加速跳动。