这个赛季我们做的是哨兵机器人。作为电控负责人，从赛季初的方案设计到赛季末的赛场调试，整个过程下来踩了不少坑，也积累了一些经验。这篇文章算是对这个赛季的一个回顾。

底盘控制

哨兵底盘用的是麦轮方案，四轮独立驱动。底盘的控制看起来简单，实际上坑不少。最开始我们用的是位置式 PID，效果不太理想，电机响应慢，转弯的时候有明显的延迟。后来换成了增量式 PID，配合前馈控制，响应速度好了很多。

还有一个容易被忽略的问题是轮子的磨损。麦轮的胶条磨了一段时间之后，每个轮子的摩擦系数会不一样，导致走直线的时候会偏。这个只能靠定期更换胶条来解决，没有什么软件上的捷径。

云台调试

云台是哨兵最关键的部分之一。我们的云台用的是 6020 电机，yaw 和 pitch 两个轴。调 PID 的过程比较痛苦，尤其是 pitch 轴——因为重力的影响，上电和断电的状态完全不一样。pitch 轴的 PID 参数在水平面上调好了，装上去之后因为重力矩变了，又得重新调。

最终我们用了串级 PID 的方案：外环控制角度，内环控制角速度。内环的响应频率要足够高，否则云台会抖。另外，pitch 轴加了一个重力补偿的前馈项，解决了掉电下垂的问题。这个前馈项不复杂，就是根据当前角度算出重力矩的分量，加到输出上，但效果很明显。

发射机构

发射机构的难点在于拨弹轮的控制。拨弹速度要和射击频率匹配，太快会卡弹，太慢会掉节奏。我们试了好几种方案，最后用的是定频发射加拨弹轮电流环控制。

电流环的好处是可以检测到卡弹。正常运转时拨弹轮的电流有一个稳定范围，一旦弹丸卡住，电流会突然升高。检测到电流异常就反转退弹，避免堵死。这个方案在测试阶段效果不错，比赛中也没有出过大的卡弹事故。

通信与可靠性

哨兵是全自动机器人，没有操作手，所以通信的可靠性特别重要。我们用的是 CAN 总线做内部通信，裁判系统做外部通信。赛季中遇到过一次 CAN 总线丢包的问题，排查了很久才发现是线束接触不良。

这个问题给我最大的教训是：电控系统里，硬件的问题往往比软件更隐蔽。代码写得再好，线没接牢也是白搭。所以后来我们加了很多硬件检查的流程，比如每次装机之前都要逐个测试每根线的通断，上电之后先检查每个电机的反馈是否正常。

一些反思

这个赛季最大的收获不是技术上的，而是工程思维上的。RoboMaster 比赛要求的不是某个模块做到极致，而是整个系统的可靠性。一个能稳定运行的哨兵，比一个单项性能很强但经常出故障的哨兵，对比赛的贡献更大。

下个赛季，我希望能在系统测试和文档记录上做得更好。代码可以慢慢写，但好的工程习惯要从一开始就养成。