创客少年挑战硬核科技
——记我校学子赴香港参加FTC科技挑战赛
5月,东方之珠——香港,一年中最繁忙的季节。
九龙塘,香港创新中心,人头攒动,“高手”满座,一群创客少年即将迎来他们的首次FTC科技之旅。
备赛区每支队伍都有一面专属于自己的旗帜
FTC,全称是FIRST Tech Challenge,FIRST是全球最大的非盈利性科技教育组织,他的创始人狄恩·卡门是一位发明家,赛格威(平衡车)的发明者;FTC是FIRST组织专门针对高中生的一项科技比赛,也是全美最火爆、参与人数最多的比赛之一,美国麻省理工学院每9名学生中就有1人参加过FTC比赛。
竞赛区整齐的摆放着两个正方形的场地
FTC是一个基于项目制学习、注重团队合作的比赛,类似于美国学术十项全能(USAD)。为了更好的备赛,新学期伊始,同学们就开始分组,我们10名队员分成了3个小组,第1组工程笔记组,主要负责工程日志记录,和海报、队徽等相关设计,以及队伍的对外宣传事务;第2组机械结构组,主要负责机器人底盘、机械臂等结构设计,和马达、电子线路等的安装调试;第3组程序设计组,主要负责机器人自动程序开发,和手动控制程序的设计和调试。从我们组队,到参赛,其实只有不到3个月,时间成了我们最大的敌人,为了赶在比赛之前完成机器人,我们每个小组都制定了详细的计划进度表。
队员们日常训练场景
工程笔记、机器人&全体队员
计划总是赶不上变化,尽管我们对困难有了充足的心理准备,但还是被眼前一个个棘手的问题给“难”住了,比如:我们只有一个控制器,无法同时控制更多的马达;滑轨的传动系统,究竟是用齿条,还是链条?由于缺乏机械相关的专业知识,队员们争论了很久?再比如:没有大型的加工设备,加工铝材只能用手电钻、钢丝锯、锉刀,导致加工的零件良莠不齐,连“螺丝孔”都很难对上;还有机械组和编程组永远都在打口水仗:“你们结构做不出来,我们程序怎么编?”“你们程序不改进算法,光想着我们结构优化?”……
方法总是比困难多,在团队的共同努力下,我们克服了一个又一个的困难,终于在赛前倒数第二周完成了机器人的设计;但这时问题又来啦,由于我们机器人的行进方式采用的是“类坦克式”设计,无法精准的控制行走转向,因此如何实现自动阶段的程序,这几乎是摆在我们面前无法逾越的鸿沟……
最后出于战略考虑,我们不得不被迫放弃自动任务,而接下来,我们要做的就是挑选操控手,抓紧最后的时间训练了,经过数轮的PK之后,我们最后确定了高俊宇为主操作手,陈锦豪为副操作手。
左一为高俊宇,中一为陈锦豪,右一为周悦
时间过得很快,转眼就到了赴港参赛的日子了。学校领导非常重视这次比赛,派出了白利军主任作为领队,全程陪同我们参赛,队员们也摩拳擦掌、跃跃欲试……事实证明我们还是too young,来到比赛现场,我们才仿佛如梦初醒,在各位“大佬”队伍的面前,我们才是彻头彻尾的“萌新”……
左边是别人家的“豪华版”奥迪,右边是我们的“低配版”奥拓。
比赛的过程也是非常的曲折,我们的机器人几乎是每一场比赛之后都要进行维修,各种“滑齿”、各种“弯轴”……几度让人奔溃,好在我们有一个几乎可以媲美F1的维修团队,才保证我们顺利的完成了第一天的比赛。
可以媲美F1的机械师团队
FTC采用的是联盟赛制,每一场比赛都会由一支队伍和另一支队伍组成联盟,然后与其他两支队伍组成的联盟进行PK。这里不得不提到FIRST的核心价值观——发现、创新、影响、包容、协作、乐趣,FIRST鼓励参赛队伍之间的包容、协作。由于次日的比赛,我们会和来自成都九中的队伍结成联盟,他们在了解到我们是首次参赛,遭遇技术难题而无法完成自动任务时,主动提出来帮我们修改机器人和优化程序,于是就有了下面这一幕,这也是我们每一名队员都应该学习的精神和品质。
深夜12点,来自成都九中的盟友还在帮我们修改机器人。
在次日的比赛中,我们的机器人顺利的完成了自动任务,在紧接着的手动任务中,通过和盟友成都九中的默契配合,我们取得了单场比赛的最好成绩,还收到了现场DJ的呐喊助威。
我们的机器人顺利的完成了自动任务
比赛进入到后半程变得无比紧张,整个赛场空气仿佛都要凝固了,各个联盟之间为了晋级淘汰赛,打得火星四溅、难解难分。我们由于前面的比赛,给自己挖的坑太深,无法填平,只能遗憾的止步于循环赛。
下午的淘汰赛异常的激烈,整个赛场人声鼎沸,胜利的欢呼声、失败的叹息声,一浪高过一浪……各支队伍使出浑身解数,角逐今天的最高奖项——启迪奖,获得启迪奖的队伍将直接获得下半年美国休斯顿世锦赛的参赛资格和美国高通公司赞助的高额奖金。
淘汰赛中各种硬核科技齐亮相,队员们惊呼还有这种神操作!
FTC香港站的比赛虽然结束了,但6430(我们的队伍编号)的号角才刚刚吹响。回来的路上,队员们感慨万千:“原来FTC这么好玩!原来机器人还可以这么设计!原来还有机器学习这么个算法!为什么人家的Programmer可以是女生?为什么人家的Operator可以神操作……”我想一场比赛带给孩子们的不仅仅只是震撼,而是在他们的内心深处埋下了创新的种子……
纵观当今世界,在中美贸易战的背后,比拼的其实就是科技实力和创新人才。有意思的是本次FTC比赛全球赞助商高通公司,就是华为的主要竞争对手,FTC比赛限定只能使用搭载了高通处理器芯片的Android设备来控制机器人,看来高通和华为的竞争已经到了抢夺未来技术精英的地步了!
“他山之石,可以攻玉。”将来,我们这些队员都会远渡重洋、求学他国,在全球最顶尖的高等学府里,他们会学习到更新的硬核科技、接触到更多的创新人才、接受到更强的竞争挑战,希望他们不忘初心、刻苦学习,有朝一日学成归来,能以真才实学服务社会、创新创造贡献国家,未来可期……
左起分别为参赛队员:陈纪谦、陈锦豪、邹志成、周悦、陈玢蓥、叶玮琦、高俊宇、郭纪佑、周家骏、丁舒宜,指导老师:陈顺兵

