一提起智能車，很多人就會想起好萊塢大片中那種不需要人為操控就能自主識別道路前行，又能躲避各種障礙危險、炫酷地穿行于大街小巷的智能汽車。其實，在我們身邊，也有同學造出了全方位智能車，在賽場上帶給我們震撼與激動。近日，我們采訪了第十三屆全國大學生 “恩智浦”杯智能汽車競賽山東賽區(qū)一等獎團隊———“匚溪D”隊，聆聽團隊成員我校電氣工程學院2016級電氣工程及自動化專業(yè)本科4班學生黃睿、王立鑫與智能車的“獨家記憶”。

天道酬勤 載譽而歸

過彎，沖刺，漂亮的剎車……這些提前設定好程序的智能車上演著別樣的“速度與激情”。7月30日，第十三屆全國大學生“恩智浦”杯智能汽車競賽山東賽區(qū)選拔賽在山東師范大學長清校區(qū)拉開帷幕，全省57所高校的341支隊伍齊聚一堂，共同見證和挑戰(zhàn)大學生智能車“新速度”。一輛輛智能汽車在大家的屏息中奮勇向前，我校黃睿和王立鑫設計的智能車也不甘落后，如離弦之箭沖出起點，順利通過彎道、坡道、障礙，以第2名的成績圓滿完成了初賽賽程，成功進入決賽。

就在比賽開始的前一刻，他們還在對智能車做著最后調(diào)試，力求讓車子達到最佳狀態(tài)。原來，在比賽前一天進行場地適應時，他們發(fā)現(xiàn)了一個非常棘手的問題———比賽場地的燈光比智能車實驗室的燈光暗了許多?！爸悄苘囋谛旭傔^程中，對于彎道和賽道上的各種障礙主要依靠作為‘眼睛’的攝像頭進行識別，然后進行數(shù)據(jù)分析運算決定如何前進，而攝像頭所處環(huán)境的明暗程度影響著它的識別能力，進而影響智能車的速度。”黃睿解釋道。他們被這一發(fā)現(xiàn)驚出了一身冷汗，因為他們在設計智能車時，攝像頭的信息捕獲是根據(jù)實驗室較為明亮的燈光設計的，這就導致智能車對較暗光線下的賽道信息識別非常不靈敏，好比由“在白天走路”變成了“在晚上走路”。心急如焚的兩人立刻投入到算法改進過程中，但無論心中多么著急都只能小心對待手中的每一個零件，因為智能車的各部分環(huán)環(huán)相扣，可謂牽一發(fā)而動全身，一不小心就可能造成智能車癱瘓。比賽迫在眉睫，時間緊、任務重，他們迎難而上，以雷厲風行的作風和專業(yè)規(guī)范的行動，對智能車進行了一系列微調(diào)。很快，智能車攝像頭的識別問題有了很大改觀。這不，直到比賽前一刻，他們還放心不下臨時調(diào)整的智能車，生怕再出現(xiàn)紕漏，對包括攝像頭靈敏度、輪胎摩擦力、提示燈接觸情況等細節(jié)又認真仔細檢查了一遍。

首戰(zhàn)告捷，極大地鼓舞了黃睿和王立鑫的信心，他們的斗志更加昂揚了。但是，賽場上向來風云突變，不到最后時刻，一切都是未知數(shù)。決賽中，他們抽到了難度系數(shù)相對較高的賽道，再加上新調(diào)試的智能車狀態(tài)不夠穩(wěn)定，未能繼續(xù)初賽時的輝煌，但也取得了前十名的好成績，喜獲一等獎。對此，他們說：“由于大賽經(jīng)驗不足，遺憾地與國賽失之交臂，但是我們也通過比賽積累了很多經(jīng)驗，這是之前從未經(jīng)歷過的?！?/p>

勤業(yè)慎思 篤學前行

雖然汽車模型在賽道上展示的時間只有短短的幾十秒，但是在這背后，承載了指導老師、黃睿和王立鑫的無數(shù)汗水。沒有人能夠隨便成功，“千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金”，用這句詩來形容他們再合適不過。黃睿和王立鑫在加入智能車實驗室之前是對智能車一無所知的 “菜鳥”，只是在一次講座中聽到老師提及智能車實驗室?！爱敃r覺得這個太神奇了，太不可思議了，從來沒有想過有一天，自己也可以制造出這樣的小車?！彼麄兗拥卣f。

智能汽車競賽的智能汽車系統(tǒng)采用指定的車模套件為載體，能夠?qū)崿F(xiàn)迅速判斷路徑、控制舵機和驅(qū)動電機，以達到在指定賽道上自主高速平穩(wěn)前進的目的。智能車要想跑得更快更穩(wěn)，必須有一個良好的機械結(jié)構(gòu)，要求輪胎抓地力要好、后輪差速要合適。這聽起來很簡單，其中卻涉及到單片機、C語言編程、硬件電路設計、PID算法等諸多課堂上尚未學到的知識。于是，他們開始了夜以繼日的學習，一邊向老師了解智能車的大致情況，一邊認真查閱實驗室里學長留下的資料，并虛心向他們請教。“智能車的設計需要大量的時間、深厚的知識積累、充足的精力和非凡的毅力，這些他們都做到了。”指導老師李思光評價道。電路板是他們首先要解決的第一個難題，他們先是自己手工焊接出一個普通的電路板，確定各個電子元件的特性后，再用電腦軟件繪制PCB（印制電路板），最后發(fā)給廠家制作成電路板成品。這一過程就耗費了大量時間，而電路板不菲的價格更是給他們增添了許多壓力。如何在一幅復雜的、同時存在多種障礙的圖像中，正確找出真實的賽道位置，是他們接下來需要解決的問題。處理一幅圖像中的大量元素信息，這對編程者的邏輯能力是個極大的考驗，經(jīng)過努力，他們終于系統(tǒng)性地解決了這一系列核心技術(shù)難題?！霸谡麄€小車的結(jié)構(gòu)中，關(guān)鍵是利用更高效的控制算法同時不斷完善硬件結(jié)構(gòu)，采用更輕便、效率更好的電子元件優(yōu)化程序?！彼麄兘忉尩?。在多次考察與試驗后，他們大膽采用了微分先行增量式PID控制，小車的穩(wěn)定性和速度果然有了很大提高。小車的每一次提速對他們而言都是巨大的喜悅，激勵著他們不斷前行。

仰取俯拾  收獲累累

對于這次比賽，黃睿和王立鑫表示：“雖然留有遺憾，但也收獲頗多?！?/p>

也許，在外行看來，花費將近一年的時間在現(xiàn)有車模上制作一輛小車應該很容易。事實上，智能車每個部件的制作都可能會遇到這樣或那樣的困難，有時花費了不少時間卻達不到預期的效果，有時明明沒有出錯的地方但小車的速度就是不理想，一次次嘗試，付出的是時間與精力，考驗的則是他們的精神底線?！盀榱苏{(diào)試車的速度和靈敏度，我們不得不反反復復進行試驗，這需要大量的時間?！蹦嵌螘r間，每天從早上八點到晚上十點，日復一日，他們把幾乎所有的業(yè)余時間都花在了實驗室里，耐著性子一次次研究、制作、實踐，有過抱怨，有過氣餒，常常徘徊在掙扎和振作之間，經(jīng)歷過一次次失敗卻從未放棄。就在比賽前兩周，智能車突然罷工了，一開始他們以為車輛機械結(jié)構(gòu)或者主銷內(nèi)傾及連桿有問題，但是經(jīng)過拆解發(fā)現(xiàn)并沒有問題，他們只好耐著性子，前后花了將近三天的時間挨個檢查部件，最后撥動舵機時發(fā)現(xiàn)聲音不對，這才明白是舵機齒輪在高速碰撞下?lián)p壞了，更換齒輪后智能車就能正常行駛了?？梢哉f，這一路走來，他們收獲的不單單是知識的提升與擴展，興趣的培養(yǎng)與發(fā)展，更重要的是學會了堅持不懈地走下去。

“一定要學會主動學習知識，不要只是局限于老師上課時所講的內(nèi)容，自己平時要主動學習積累。也許一開始會很困難，但是，只要堅持了就一定會有回報?！庇捎诒绕渌烁缃佑|智能車，他們在大一寒假時就自主學習了有關(guān)電路的知識，這讓他們比很多同學早行動了一步，也就是這關(guān)鍵性的一步，決定了他們更早走向成功。

每一個成功故事的背后，都有一種頑強拼搏的精神，而正是這種不斷追求、不斷探索的精神，讓他們創(chuàng)造出了屬于自己的最強智能車大腦。兢兢業(yè)業(yè)、孜孜不倦是黃睿和王立鑫對夢想的態(tài)度，鍥而不舍的精神和腳踏實地的努力是他們對夢想的堅持。讓我們期待他們創(chuàng)造出更強的汽車大腦，取得更加優(yōu)異的成績。