由于房地产、金融等产业的吸引,学生们对电子科技创新开发的热情开始下降了?

日前,全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛全国总决赛在湖南长沙中南大学圆满落幕。EDN受邀参加了此赛事。比赛时,场馆被挤得水泄不通,足见学生们对比赛的热情。通过该赛事,笔者也对当下大学生的动手能力和基本功,以及他们作品与时下热门科技的结合,有了耳目一新的认识。

据了解,该智能车竞赛从2006 开始举办至今已成功举办十一届(以前是由飞思卡尔协办,但由于恩智浦收购飞思卡尔,今年的比赛由“飞思卡尔”杯更名为“恩智浦”杯)。本届智能汽车大赛由教育部高校自动化类专业教学指导委员会主办、恩智浦半导体协办、中南大学承办。

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图1:全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛已成为最具影响力的高校大学生科技创新实践比赛之一,已在全国30多个省市自治区近500多所高校普及。

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图2:比赛车模检查。

据介绍,本届智能汽车大赛分竞速赛、创意赛和技术方案赛三类比赛。相比往届,它新增双车追逐组、信标越野组两个提升组别,丰富了比赛内容也增加了比赛看点。同时,创意比赛部分的节能指标组和物联网应用展示组,也体现了大赛与当下社会热点应用的紧密结合。

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图3:电磁组比赛。

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图4:双车追逐组比赛。

比赛的目标是在规定的车模平台上,使用恩智浦微控制器作为核心控制模块,通过增加道路传感器、电机驱动电路以及编写相应软件,制作一部能够自主识别道路或者目标的、快速行驶的模型汽车参加比赛。

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图5:在竞速赛比赛中,北京科技大学、北京科技大学、中南大学、电子科技大学、北京科技大学、哈尔滨工业大学代表队分别荣获光电组、摄像头组、电磁直立组、电轨组、双车追逐组、信标越野组等六大组别冠军。

“方案设计集中体现在对速度的控制和对方向的控制,这是整个汽车产业在开发产品时最重要的技术环节。”在赛后,恩智浦(NXP)大中华区总裁郑力在接受本刊专访时表示,“车模设计的难点在于,在道路环境中对方向和速度的平衡控制非常复杂。这需要非常高超的算法来开发。这些算法开发其实是紧密结合在了我们今后整个产业当中。现在在开发自动驾驶所需要的最基础的技术,很可能就来源于今天这些选手所开发的算法。”

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图6:恩智浦(NXP)大中华区总裁郑力颁奖仪式发言。

我们看到,比赛也会有失误发生。其原因是,汽车在行驶过程中会将所收集到的环境信息导入到算法当中。它需要在高速行驶的过程中用算法来控制发动机的方向。因此,软件是比赛成功的一个关键。

另外,比赛场地是临时布置的。实验室里的环境相对较小,并且高低和环境也不一样。环境一变化,某些学生可能就束手无策。

而对于起跑前为什么要进行调试,郑总透露,学生对自己汽车的优缺点其实是很了解的。有些车在跑平路的时候反而容易偏离跑道;有些车很擅长走高低不平的坡;有些则很擅长绕开障碍物。因此,在环境发生变化的时候,它们要很快适应过来。

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图7:在调试阶段,选手会用毛巾擦拭赛道和车轮。据现场一位小伙伴透露,这其实是为了防止赛道干燥打滑。

对于此次赛事的整体情况,郑总评价道:“这届竞赛从大家得到的反馈看,热情非常高涨。前几年,由于社会上房地产、金融这些产业所吸引,学生对电子科技创新开发的热情有所下降。今年我们看到这不是事实。学生有这么大的热情,自己掏腰包去自学,自己去买材料,来开发了这些让人耳目一新的产品(注:恩智浦会在材料上给予一定补贴,并举办培训——毕竟课本上的知识和做一辆汽车的差距还是很大的)。他们在复杂的车道上采用不同的数据采集方式,让汽车能够高速、准确地跑起来。

“第二,这次我们增加了几个创新组的项目,比如物联网、节能/能耗控制的技术,而以前则只是方向和速度。我们发现大家能够很迅速地把这些新的方向融入进来。这也激发了我们下一次要拿出更多最新的汽车电子技术元素,能够让他们更加全面地、能够有更大空间来开发新的智能汽车。这也是我们加大投入支持的动力。”

最后,在谈到智能车总体技术发展方向时,郑总展望道:“汽车电子产业现在正快速和IT产业以及网络安全产业——也就是所说的物联网技术和网络安全技术紧密结合在一起。这是以前汽车电子产业所没有的。这几个不同的单元结合起来就推动整个汽车电子产业走向一个崭新的阶段。

“这不是我们传统意义上的汽车本身,而是和云计算、网络安全紧密结合起来,可以说是一个高速在外面行走的机器人。这就给整个产业带来一个巨大创新的机会。原先汽车产业的门槛很高,由于有这样一个崭新的变化,我们看到越来越多的其他产业的工程师现在进入到这个产业。因此,以后汽车电子会有一个爆发性的增长。”

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图8:物联网组比赛。

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图9:创意组比赛。