精英微展系列之七十一：中北大学EPOCH竞技机器人队—-次比赛，一生热爱

队伍简介：

中北大学Epoch竞技机器人队由来自中北大学的穆蓝博、郑钧朔、戴龙义、王鹏宇、张艺缤、景浩然、张驰、汪青松、张子义、刘江涛、孙昊、赵旭栋、高昕锐十三位同学组成。团队今年第一次正式参加全国大学生机器人大赛ROBOCON。

全国大学生机器人大赛Robocon赛事始于2002年，每年举办一次。大赛的冠军队代表中国参加亚洲-太平洋广播电视联盟（Asia-Pacific Broadcasting Union，ABU）主办的亚太大学生机器人大赛（ABU ROBOCON）。青年学生的积极参与和众多机构的鼎力支持成就了大赛的健康发展。大赛目前已成为国内技术挑战性最强、影响力最大的大学生机器人赛事。

每年，由ABU ROBOCON的承办国制定和发布比赛的主题和规则。全国大学生机器人大赛ROBOCON赛事采用这个规则进行比赛。参赛者需要综合运用机械、电子、控制、计算机等技术知识和手段，经过约十个月制作和准备，利用机器人完成规则设置的任务。

通过整合高校、媒体、企业和政府的资源，这项赛事已经成为我国理工科院校最具影响力的赛事，对机器人教育做出了积极贡献，为我国机器人产业及相关科技领域培育了大批卓越的企业家和工程师。

成员简介：

穆蓝博

男，山西阳泉人，仪器与电子学院测控技术与仪器专业20060145班学生。第一届 Epoch 战队队长兼机械组组长。本科期间，努力学习专业知识，获得综合素质三等奖学金，课余时间全部投入学生创新实验室，曾担任仪器与测量实验室主席，中北大学Epoch战队队长，带领团队积极备赛全国大学生机器人大赛，获得第二十二届全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖，优秀队长；积极学习技术知识，获得蓝桥杯大赛EDA组省一等奖；拥有省级立项一项。 

郑钧朔

男，河北唐山人，仪器与电子学院电子科学与技术专业20060241 班学生。第一届 Epoch 战队电控组组长兼宣传运营组组长。两次获得综合素质二等奖学金，曾有大学生创新创业训练项目省级立项一项，曾获第七届山西省“互联网+”大学生创新创业大赛金奖。

戴龙义

男，能源与动力工程学院车辆工程专业20160141班学生。第一届 Epoch 战队机械组成员。大一到大三期间勤奋学习，课余时间努力提升自己的专业能力参加各种活动与比赛。曾获刘鼎杯二等奖，2023年ROBOCON国家三等奖。

王鹏宇

男,山西忻州人，仪器与电子学院测控技术与仪器专业20060144班学生。 第一届 Epoch 战队硬件组组长。大一到大三期间，拥有比较扎实的专业基础，两次获得综合素质二等奖学金, 课余时间参加实验室丰富自己的生活,提高自己的科学素养，参与了丰富的各种实践活动和比赛。获得第二十二届全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖。

张艺缤

男，四川南充人，半导体与物理学院集成电路设计与集成系统专业21190241班学生。第一届 Epoch 战队机械组组长。曾获得综合素质奖学金，课余时间参加实验室、科协、职协等组织提高自己各方面能力，曾任创新精英研究院办公室竞赛部副部长。获得第二十二届全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖。

张驰

男，四川宜宾人，仪器与电子学院测控技术与仪器专业21060141班学生。第一届 Epoch 战队电控组成员。第一届 Epoch 战队电控组成员。课余时间参加实验室丰富自己的生活，提高自己的科学素养，参与了丰富的各种实践活动。获得第二十二届全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖。

刘江涛

男，山西运城人，仪器与电子学院测控技术与仪器专业21060141班学生。大一到大三期间有比较扎实的专业基础，课余时间参加实验室丰富自己的大学生活，提高自己的实践能力，参与大学生创新创业训练项目省级立项，2023获得西门子杯自由探索赛道国家二等奖，2023全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖。

孙昊

男，安徽合肥人，仪器与电子学院测控技术与仪器专业21060141班学生。第一届 Epoch 战队电控组成员。曾获得综合素质奖学金。在中国智能机器人格斗与竞技大赛中获得国家二等奖。获得第二十二届全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖。

赵旭栋

男，山西晋中人。仪器与电子学院电子科学与技术专业21060241班学生。第一届 Epoch 战队机械组成员。大一到大三期间，拥有比较扎实的专业基础，两次获得综合素质二等奖学金，课余时间参加实验室丰富自己的生活，提高自己的科学素养，参与了丰富的各种实践活动 和比赛，曾获得中国智能机器人格斗与竞技大赛国家二等奖，多项省校级级奖项。获得第二十二届全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖。

高昕锐

男，山西晋中人。计算机科学与技术学院物联网工程专业21070242班学生。第一届 Epoch 战队电控组成员。大一到大三期间，认真学习了专业理论知识，获得综合素质二等奖学金一次，课余时间参加实验室、各类社团丰富自己的生活，提高自己的各方面能力，积极参与了课内外各种实践活动和比赛。获得第二十二届全国大学生机器人大赛 ROBOCON国家三等奖。

景浩然

男，山西临汾人，仪器与电子学院测控技术与仪器专业21060141班学生。第一届 Epoch 战队机械组成员。大一到大三期间拥有非常扎实的专业基础，两次获得综合素质二等奖学金。课余时间参加实验室并参加各种科技竞赛，丰富自己的生活。拥有全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖，中国机器人及人工智能大赛全国三等奖。

汪青松

男，安徽六安人，仪器与电子学院测控技术与仪器专业21060143班学生。第一届 Epoch 战队机械组成员。大一到大三期间，曾多次参加并主持各项校园活动，在服务同学的同时也锻炼了自己，曾两次获得国家奖学金，经常在课外时间进入实验室学习，丰富自己的日常生活，提高自己的科学素养，积极参加学校的各类比赛。获得第二十二届全国大学生机器人大赛ROBOCON国家三等奖。 

张子义

男，山西太原人，中北大学仪器与电子学院测控技术与仪器专业21060143班学生。第一届 Epoch 战队电控组成员。现任创新精英研究院行政部部长。在校期间获得中国机器人大赛ROBOCON全国三等奖，全国电子设计大赛省级三等奖，互联网+校级三等奖及院内各类比赛，两次获得综合素质奖学金。

01

梦想启航

2022年9月20日，工程训练中心A421室格外热闹，中北大学Epoch竞技机器人队正式成立了！

在一间小小的半间屋子里，大家打扫整理，紧凑的工位中间围出了小小的一块用于调试的场地。伴随着横幅的挂起，我们踏上了竞技机器人领域的征途。或许在那一刻，队员们还未完全明白前方的挑战与困难，但我们深知，为了心中的热爱与梦想，我们必须全力以赴。

作为一支新生队伍，没有任何技术积累，所有东西只能从零开始。就像在黑夜中摸索前行的人一样，我们在陌生的领域中不断尝试，积累经验。每一步都是未知的，每一步都充满了挑战。然而，正是这些困难和挑战，使我们更加坚定了前行的决心。队员们相信，只要团结一心，共同努力，必定能够在竞技机器人领域创出一片属于我们的天地。

“让思维沸腾起来，让智慧行动起来”，知识不能停留在课本上，实践是检验真理的唯一标准。中北大学Epoch战队的同学如全国上千名全国大学生机器人大赛ROBOCON中的“坑友”一样，选择用机器人诠释青春与热爱。

何为初心？学到真本领，认识一群志同道合的朋友，干一件能让多年后的自己骄傲的事，体验一把热血的机器人竞赛。何为决心？追求卓越，挑战自我。战队成立最初的目标就是向全国大学生机器人大赛ROBOCON全国一等奖，打出中北大学的风采和情怀。

十三颗坚定的心组成了最初的中北大学Epoch竞技机器人队。

02

驶入迷雾

在备赛前期，第一次参赛，没有技术储备，让我们的备赛过程显得十分艰难。

战队机械组的成员基本上都是仪器类专业的同学，对于机械设计的认知还仅仅停留在3D建模上面，对机器人的功能需求没有明确的认识，对于机械原理、常见的加工方式也是一知半解，设计传动系统时，就没有考虑传动效率、精度、噪音和寿命等因素，而后选择加工工艺时，对工艺的可行性、成本和制造精度没有充分考虑，以至于无法确保零部件的准确度和质量由于缺少加工设备，我们机械队员无法将想法变成实物，只能靠想当然。

电控组的队员大多为大二年级的同学，队员们几乎没有项目开发经验，面对大型机器人比赛的控制任务，必须从零开始学起。而参加比赛的机器人通常由多个关节和执行机构组成，其运动控制需要考虑到各个部件之间的相互作用和协调。机械系统的复杂性增加了运动控制的难度，需要设计和实现高效的控制算法来确保机器人的准确运动和稳定性。并且机器人需要实时响应来适应环境变化和完成任务要求。然而，控制系统的延迟可能会影响机器人的实时性能，导致控制不准确或运动不流畅。减少控制延迟和提高运动控制的实时性是一个巨大的挑战。由于没有实物验证代码的正确性以及相关参数的实际运行效果，一直只能纸上谈兵。   

  比赛中机器人通常需要集成多种传感器、执行器和通信模块等不同的硬件模块。硬件设计时需考虑合适的接口和通信协议，确保通信协议的可靠和数据的高速传输，以实现模块之间的数据交换和协同工作，确保机器人能够与其他系统进行有效的协作；而机器人的控制需要具备较高的实时性和稳定性，主控板的设计需要考虑如何快速响应传感器数据和执行器指令，并保持稳定的控制循环，以确保机器人能够准确、稳定地执行任务；而在比赛中，机器人需要同时处理多个任务，如感知环境、规划路径、执行动作等，主控板的设计需要考虑如何实现多任务的并发处理或优先级调度，以充分利用处理器的计算资源，提高机器人的工作效率；在调试过程中，主控板可能会面临各种软硬件问题，如代码调试、电路故障等，因此主控板的设计需要考虑如何方便调试和故障排除，以快速定位和解决问题，减少排除故障的时间，硬件组没有任何技术积累，只能不断试错踩坑，一点一点向着正确的方向前进。

2022年12月初，山西太原的疫情不断加重，甚至一度校园里也出现了阳性，学校告知学生们尽快返乡，但队员们还心系比赛，在深夜依旧看着一行行代码，实验室时不时飘进几缕寒风，但是我们丝毫感觉不到寒冷，心中的那份热爱在驱使着那份坚守，让我们忘记了时间。

03

遇见曙光

2023年3月，中北大学Epoch战队与太原工业学院TITR机器人队进行了交流学习，这是Epoch第一次与真正的强队线下交流，他们实验室入口处是往届比赛旧的机器人，看到这些机器人，我们感受到了成熟的机械设计带来的那种特殊的机械美感。而在交流学习中，我们对于自己机器人的机械结构设计有了比较成熟的想法。这次交流活动让我们感受到了强队的备赛氛围，也更下定决心要把ROBOCON一直做下去。

在学校和老师的支持下，我们添置的雕刻机和3D打印机也相继就位。在机械组的同学广泛参考学习舵轮设计方案，一版又一版反复修改图纸的情况下；在电控组的同学从零开始学习电机驱动选型、无刷电机控制、舵轮运动学算法的情况下；在一次又一次的调试之后，终于在今年的三月份，我们的舵轮终于跑起来了！

04

乘风破浪

今年四月份，队员们凌晨了还在调试底盘，建队第一年就做舵轮，不论是结构还是调试，都是一大难题，由于在设计时没有考虑可维护性，没有易检修设计，机器人的维护和维修变得十分繁琐，机器人是拆了装，装了拆，为了尽快赶上进度，那些天往往调试到凌晨三四点，所有人都希望着不要出什么意外，只希望努力不会白费。工训大爷也问我们这么熬夜不累吗，队员们只是抬头一笑说：“都是热爱”。现在回想起来，记忆最深刻的不是深夜调试的劳累，而是在饥饿疲惫时一碗泡面带来的满足；不是装车时的无奈，而是队友在一起拧螺丝时的插科打诨。

Epoch战队在探索中前行，脚步缓慢但坚定。队员们全力以赴，夜以继日，但整体进度依然比较落后。随着比赛中期检查临近，进度越来越紧张。队员们都绷紧了弦，不敢有一丝差错。五一假期，队员们五天没有离开实验室一步，加工、装配、调试......空闲的3D打印机热床上时刻放着从食堂打包的饭菜，累了，就伴着机床的声音入睡，醒来就立即投入工作，只为在中期检查交上一份令自己满意的答卷。

05

终达彼岸

站在赛场的那一刻，我们深深的被其他学校的实力震惊到了，电子科技大学兔八哥的惊鸿一跳，青岛理工大学的百发百中……

第一次参加这个比赛的我们才知道原来我们和大家的差距这么大，但我们还是检查好每一处细节，尽全力发挥出自己最大的努力，虽然我们只打赢了一场，虽然我们只是众多不起眼队伍中的一支，但每个人都暗下决心：“明年再来！”。在结束哨声吹响的那一刻，结束的远不止是短短三分钟的比赛，更标志着一年的备赛得到了回报，也终究成为了回忆。

这一路走来，花开又花落，一路上起起跌跌，但是我们一直坚持着不放弃的信念直到道路的终点，多少个热血未凉奋战于实验室的夜晚，那些无法度量的汗水，那些精心编程的代码，都是前进道路上的一个接一个的脚印，人终有梦想，努力只是钥匙，坚持才得见曙光，不要温和地走进那良夜，大丈夫当带三尺剑立不世之功！

“你拥有青春的时候,就要尽力去感受它。不要设法挽留无望的失败，不要把你的生命献给无知、平庸和低俗，我们应当坚守的是心中的那份热爱”。今年是中北大学Epoch战队的第一年，更是每位Eoch战队队员炙热青春的第一年，青春永不落幕，热爱经久不息，少年人永远风华正茂，我们相信Epoch 战队会有更好更强的一年又一年！

一次比赛，一生热爱。从来都不仅是一句口号。我们挥手与今年的比赛作别，也即将与明年的比赛相遇。这一路走来，满足也好，彷徨也罢，这段经历，都会变成支撑我们继续向前的力量！

最后，十分感谢中北，感谢各位领导老师。没有领导老师们的鼎力支持，我们也不会取得这么优异的成绩。

创新精英研究院办公室

2023年11月16日

初审/初校：张子义

二审/二校：闫晓燕

三审/三校：王红亮