赛题

比赛中遇见的问题

硬件

1.主控板
在备赛期间画了一块10*6的STM32F407VGT6主控板。有两个目的：一是这个比例的板子画出来比较好看；二是想锻炼一下自己画板子的水平。但是板子尺寸小了之后又想要实现那么多的功能就对布局和布线的要求比较高了。在整体的布局上我参考了金城学长去年的国赛主控板，但是在画之前忘了考虑每一个细节之处的布局，以至于我在完成了90%的布线之后，整块板子上几乎没有地方可以给我走线了，最后的一排引脚需要绕很大的圈才能连好（如图）。
现在我个人想的是如果比赛题目对作品大小和重量没有那么严格的要求的话，板子没必要画这么小，因为板子小了之后很多的走线也可能比较极限，需要从各个元器件底下有空位的地方走，但是实验室的学长说电阻电容等元器件的底下能不要走线就不要走线。后来其他组的同学跟我说我的板子不能用，一下代码芯片就烧了，我就怀疑是不是我那些极限走线的地方出了问题，比赛结束才有空看了一下他们焊的板子，原来是芯片焊反了。哈哈哈哈，那就不是我的问题了。
图式就是焊反的那块电路板，应该是芯片上的小圆对准丝印的圆，切记切记！
所以目前为止也不知道极限走线会不会出什么问题，反正做比赛还是得权衡一下利弊再决定该画多大的尺寸吧。

2.驱动板
画驱动板的时候在大电流的过孔处不要打大的孔，应该在上下册连接处铺上一块铜皮打几个小过孔，这样才能达到通过大电流的效果（如图）。画完板子之后要记得表标丝印！多画几块板子之后总是会忘了这件事。
3.焊接
之前觉得焊板子用少一点锡更好看，在备赛期间发现OLED怎么都驱动不了，就是因为那边的锡太少了我觉得连起来了，加了锡之后就成功驱动了，所以以后做比赛焊板子还是稍微圆润一点比较好，反正也不是工艺品没啥艺术上的要求，实用的才是好的。

4.洞洞板
在比赛过程中难免会发现在备赛期间没有准备到的电路，这时候就要我们自己用洞洞板手搭电路了。在比赛期间我被安排去用D触发器搭一个鉴相电路，在金城学长的指导下用了大半个下午才搭完，为了安全起见我就给后面的飞线上了很多热熔胶，后来大家都想用这鉴相电路让我出一份原理图的时候，我看着后面这团热熔胶沉思了很久，还好后来没画错，不愧是我。所以第一个用洞洞板搭电路的同学记得先把原理图画出来再打胶。
5.TB6612
不要在接通电源的情况下换TB6612! 实验室有一组学长的小车已经做的很好了，就是因为在通电的时候换了TB导致电流倒灌烧坏了一个定时器的引脚最终没能成功参赛，非常可惜！！不止是TB，换元器件和接线的时候都要把电断了，上电前打表，小心点总没错的。

软件

1.底层
一定要先把底层配置的符合人的正常思维逻辑，不要出现什么给电机一个正值电机却在反着转，比赛前期可能觉得没什么，通宵两天之后就会发现底层没写好的话非常的头疼。还有要在底层配置上标上和实物相对应的注释，也是方便头昏了之后能坚持把代码写下去。
2.C语言不同类型变量的使用
其中有半天在调一个参数发现怎么调都没有用，后来找到那是一个静态变量，而我们调它的地方根本不在它的作用域之内，所以没有一点反应，按理来说这个问题应该很快就能找到的，但几晚不睡之后真就什么错误都可能会出现，有空的时候得把C语言复习复习。
3.闭环
在调PID闭环的时候得首先知道你把这个环闭了之后会出现什么现象，而不是你调了参数之后发现结果跟你想象的不一样就说这个环没用，可能是你根本没能成功调用这个闭环；还有闭环一个个的加，不要一次加好几个，发现结果不理想就放弃闭环。
4.未能明白的问题
其中有半天我们的程序运行后会卡在一个系统中断里出不来，调了半天也没调好，最后是换了工程解决的这个问题，这个问题还出现了两次，真是搞人心态，重建一次工程就要做很多次重复的ctrl—c、ctrl—v的工作，浪费了很多时间。
5.代码的保存
代码每实现一个功能之后就要保存，最好是以压缩包的形式保存，我们就输在了这个地方，当时已经调好了任务1和2去着手写菜单了，写完菜单之后把之前的函数调出来用却发现和之前的结果完全不一样，连电机的极性都反了，而又没找到之前保存的代码（保存的太多了），也不知道是没保存还是没找到，那份调到凌晨3点的代码就这么不翼而飞了，我甚至记得它里面每一个PID的参数，很难过。所以一定要保存的规范一些，切记切记。

赛后反思

刚拿到赛题的时候我还是挺开心的，题目不是那种看到之后没有头绪的，核心无非就是一辆循迹小车，这是我们学校大一就举办过的比赛，当时还拿了一等奖来着，这次无非是加了个爬坡，实线变成了虚线，出赛题的那个晚上大家都能想到这就只有一个难点：小车在爬坡时轮胎可能会打滑。但轮胎却匆匆忙忙的就买了，买的那个摩擦力非常小，说是为了适配电机，但一开始为什么只买电机不买轮胎，我是没想明白。这就导致大家的车最后都打滑，就只有用代码做补偿。但这就很奇怪，硬件能解决的问题却要想着靠软件解决，轮胎打滑让我们所有组的进度都很缓慢。后来有学长说可以用轮胎软化剂但时间来不及了，遂放弃了这个方案，还有一个机械的学长说可以将轮子侧着一些装（如图，画的夸张了些），我当时还反驳这样接触面积小了摩擦力不就小了么，说出这句话才想起摩擦力与接触面积无关！！据说跑车都是这么设计的，但因为时间的关系也没能改车型。
还有一个打滑的原因就是因为小车的车板变形导致小车在坡道转弯时不能四个轮子同时着地，车一旦打滑就很难控制了，这相当于在一个负反馈系统里给它加入了冲激响应。所以以后做小车还是不要用亚克力板当车板，亚克力板长了之后就容易变形，做东方红的时候学长也这么说过。还有一种情况就是那木板发生了变形，因为那木板都是切割下来的，如果剪应力大于它能承受的应力极值就会发生塑性形变，这也可能是小车打滑的原因。
还有一点，不知道有没有更好的检测模块，光电对管还是当时大一用的东西，不是说光电对管做不了，如果有更好的检测模块能解决很多问题，软件只是硬件的遮羞布。因为光电对管没办法定时采样，数据是随机的，这也增加了闭环的难度。如果有能采集连续信号的检测模块，记得采样频率要在检测频率的两倍以上，不然信号会失真。在比赛的当天我也没看见其他的检测模块，旁边那组自称是用432跑的OpenMv，我打一个大大的问号？
不管最终结果如何，还是十分感谢金城，我的第4名队友，教了我很多东西也帮我们解决了很多问题，有时候甚至是翘课来的。还有实验室的学长们，一起度过的那些在不分昼夜的日子。感谢淼哥，最后一天他的题做完了来帮我，因为之前的代码用不了了我都想放弃了但是他却在坚持，非常感动，最后教我闭完了转速环用编码器写完了任务一，最后一次编译代码是4.48分，但我还是无法原谅他后来和我挤在一起睡！导致我半个身子都睡在了地上，淼哥也成功保研了，真不错呀。感谢潘帅，真帅呀。

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