在本周的博客中，我们邀请了来自墨西哥阿尔塔米拉技术大学的VEX大学团队，分享他们成为VEX U机器人竞赛全国决赛选手的旅程。一如既往，如果您是VEX社区的一部分，并希望使用MATLAB和Simulink为您的机器人，请访问我们的金宝app烦恼机器人页面或致电roboticsarena@mathworks.com．MathWorks为他们的成就感到骄傲，我们希望他们的见解对您也有帮助!接下来，我将交给来自TAL机器人的Jeus Hiram Almiray和Manuel Alejandro Lopez。

介绍

我们的大学已经成为VEX机器人竞赛- VEX大学联盟的一部分好几年了，但在过去的两年里，我们决定在我们的开发过程中做一些改变。其中一个变化是使用MATLAB和Simulink作为我们开发机器人的编程环境。金宝app在过去的两年里，我们在比赛中的表现比过去的赛季有所改善。利用Simu金宝applink，我们迅速为机器人开发了大量高效的自主和驱动控制器，每个按钮都被编程来执行特定的任务。我们发现，使用基于模型的设计方法大大节省了编程和调试的时间，我们可以投资于改进设计的其他方面，使我们的机器人更有竞争力。在这篇博客中，我们将回顾我们的一些机器人设计，并解释我们发现的有用的工具来编写不同类型的机器人行为。

我们的团队- TAL机器人- Tecnológico de Altamira

在赛季开始时，我们的团队分析了不同的策略、机制、发动机和传感器配置，我们有兴趣将其整合到我们的设计中。这有助于我们估计在第一季活动前至少三周完成一个竞争性机器人的开发所需的工作量。我们于2019年9月开始在2019-2020年的塔楼接管季工作，并成为2020年VEX U墨西哥国家活动的决赛选手。我们的两个机器人是由5名学生组成的团队制作的，成员有特定的角色，如编程、设计、建造和驾驶。这些团队还包括来自不同工程学科的学生。

我们的机器人

我们的第一个机器人是一个24x24x24英寸的大机器人，它最初是一个带有气动进气的双倒四杆机器人。第一个机器人的主要任务是一次收集4个立方体，目标是在联盟目标中超过15英寸托盘机器人的塔。整个季度，设计变成了一个24英寸的托盘机器人，能够在托盘中收集多达12个立方体，在它的最终形式是由以下组成:

• 6马达200转1:1传动系统
• 1马达100转1:5臂
• 2马达100转1.5:1进气辊
• 1马达200转1:12托盘
• 1气动活塞立方体锁

机器人的目标是平衡动力和效率;我们所需要的是在不使发动机过度疲劳的情况下尽可能地提高速度。

我们的第二个更小的机器人是15x15x15英寸的机器人，从开始到结束都是一个小托盘机器人。它能够捡起8个立方体，并将它们堆叠在角落里，没有任何问题。为了能够收集这些立方体，在每次比赛开始时，它都是一个完美的15英寸立方体，然后扩展到完整的真实形式。这个机器人只使用了以下几点:

• 4台马达，200转，1:1驱动
• 1马达200转1:12托盘
• 2马达200转1:1进气辊

机器人控制

自主和驾驶员控制模式的手柄编程设计是使用Simulin金宝appk的VEX V5支持包金宝app．这些算法包括驾驶员可以控制的所有自主和半自主行为。

我们实现了状态流程图，在驾驶员控制期间，通过手柄按钮控制任务自主权。statflow中基于图的方法使得跟踪开关逻辑(如阀门激活)变得很容易。

在比赛的自主阶段，我们也使用了状态流图，因为它们允许我们在等待时间和连续函数之间的转换中轻松地编程。在考虑机器人重量或传感器干扰等动态条件下，连续执行任务时，使用不同的运行状态是有用的。最后，避免编写长行代码，而是将行为组织到图中，这在节省编程时间和让我们更有竞争力方面有很大的不同。

随着我们使用MATLAB获得更多的经验，我们将自主实现改为MATLAB函数块，因为我们主要是在没有并行算法的情况下编程任务序列。但是，我们保留了statflow图表，用于通过切换行为来自动化特定的操纵杆任务。这就是我们如何得到最终的原型，使用功能块和案例组合，通过使用几个传感器在一个闭环中执行任务。该算法能够检测出场地条件并决定下一步的运动;结果是在自主部分表现更好，在规定的比赛时间内完成任务。

总而言之，我们的自主程序包括在45秒内收集最多数量的立方体，并把它们放在球场指定的位置。这些都是由MATLAB函数块处理的;使用位置关闭控制回路是一个非常重要的元素，以便在分配给塔的点上留下砖块。函数块为我们提供了一种实用的方法，在不增加任何延迟或降低性能的情况下，在保持我们所寻找的实时执行的同时，集成我们想要的代码。

维克斯大学墨西哥国民队

这一天终于到来了，所有的辛勤工作投入到机器人身上——不仅是编程，还有设计、建造和驾驶——都受到了考验。在两天的比赛中，我们赢得了10场比赛中的9场。这是一种难以形容的感觉，我们所有的努力都能让我们自豪地登上墨西哥全国锦标赛的领奖台，获得第二名。

作为一个团队，我们为了一个共同的目标一起工作，互相帮助，并在这个过程中获得经验。最后，事实证明，我们不仅仅是一个团队，我们成了一家人。在一起的时间告诉我们，无论如何，我们都可以面对面前的任何障碍，良好的沟通和倾听所有团队成员的意见。形容我们团队的最佳词汇是“享受”。我们总是百分之百地享受这一刻，这就是我们，我们的团队总是从所有的经验中学习，无论是好的还是坏的。

在我们看来，维克斯- u的决赛和整个比赛都很有趣。我们一起走过了所有的比赛周期，享受着经验，并为我们的工作感到自豪，我们希望你也一样。

- Tecnológico de Altamira - VEX大学队- Jeus Hiram Almiray Hernández - Manuel Alejandro Lopez Flores