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在“关于Robot DIY 活动的思考”一文中我提出了参加 RobotDIY 活动的目的问题，并提出建议：在论坛中针对活动的目的设立一些项目，作为大家共同参与、交流、合作、竞赛的主题，在这个过程中，共同得到提高，共同体验快乐。

在“关于 Robot DIY 活动的思考”一文中我提出了参加 RobotDIY 活动的目的问题，并提出建议：在论坛中针对活动的目的设立一些项目，作为大家共同参与、交流、合作、竞赛的主题，在这个过程中，共同得到提高，共同体验快乐。

为了能将这个想法付诸实施，我先提个设想，希望能起到抛砖引玉的作用。马上要到暑假了，如果能将这个活动落实，对即将开始暑假生活的学生爱好者来说，无疑是个“福音”，他们有可能度过一个充实的假期。

这个设想的前提是：参加机器人活动是为了通过设计、制作的过程满足自己的爱好，体验成功的快乐，同时学习到一些知识，提高自己的综合能力。

活动的对象是：对机器人、单片机控制、计算机编程有兴趣但还不知如何入门的青少年；以及学过一些这方面知识，想实践但没有目标或不知如何实践的大学生。

项目内容：沿线走小车

选择一个遥控模型车为控制对象，设计、制作一个单片机系统以及必要的传感器，改造这个遥控模型车为自动控制的小车，实现沿线走的功能。

关于沿线走的要求，分成三个层次：

1. “传统”的沿线走，“线”为在白色基底上的2 cm 宽的黑线，线路为直线和弯路的组合，要求不偏离路线，走得越快越好。这主要是锻炼基本的逻辑控制思维和初级编程技巧。
2. 将线路改为迷宫类型，设置一些死“胡同”，要求通过一次“自学习”后，再次从起点走到终点，要求快、不走冤枉路。这主要是锻炼编程的能力，要涉及一些略微复杂的算法和程序结构。
3. 将黑线改为中间黑两边渐渐变白的形式，以便可以通过判断反射的强度测出小车偏离路线的程度，从而根据偏离程度来调整纠偏的力度，这样更接近真实世界，要求小车行走不但要快，还要“流畅”，不要“乱甩”。这主要是希望通过这种控制方式学习真正的自动控制算法。（这样“路”的自制可能有些麻烦，如果不能实现，还可以通过增加光电检测器实现这个目的，如每侧用4个，同样可以检测出偏离的程度，具体采用什么方式大家可以讨论。）

项目的目标：
从单片机的入门开始，学会设计、完成一个小型的嵌入式控制系统应用项目，要求是一个完整的过程，即要求包含：

1. 需求分析
2. 规格说明（概要设计）
3. 体系结构设计（详细设计）
4. 设计硬件构件和软件构件
5. 电原理图、PCB图
6. 带注释的软件清单

总之，参照软件工程和嵌入式系统设计的标准方式去做，这方面参考书很多，如《嵌入式计算机系统设计原理》、《嵌入式系统设计》、《嵌入式系统的C程序设计》、《代码大全》等，尤其是《代码大全》（英文名为：Code Complete）这本书，对于初学编程的人来说，我个人认为是很有帮助的，这本书已很难买到，但网上有电子版的，建议下载一读。

由于我们要做的项目很小，不可能完全按书上的去做，可以适当简化，关键是要学习这样的思维方式。

项目的实施方式：

1. 有意参加的网友报名，组织一个团队，并推选一个“队长”，需要的话增加一个助理，制定一个基本的活动规则，后面的活动由队长组织、协调。
2. 所有队员共同商议确定一个品牌、规格的模型作为控制对象，最好选择一个性价比高的，比较容易买到的模型，电源要在6V 以上，便于给控制部分供电。选定后参加者自己买，或委托队友买。
3. 所有队员共同商议选择一个单片机作为控制器的核心，各自提出自己的理由，通过论坛讨论确定一个单片机。我个人意见还是选择51系列，因为51 系列的资源是任何其它单片机不可比的，而且大都是免费资源，最好选用带 ISP 或ICP 的FLASH 单片机，当然这最后由大家讨论确定。
4. 单片机确定后，由队长根据项目内容及模型和选定的单片机制定一个“设计任务书”，包含项目分几个阶段、各阶段的要求、进度、如何交流、评价等内容。队员也可以发表意见。
5. 所有队员根据“设计任务书”进行设计，内容除软件构件和软件外，其余都要完成，软件只要有个总体框架，硬件要完成电原理图和PCB 图。要求尽量按照标准的工程方式写出技术文档，写出后通过 E_mail 投递给所有队友，这个过程中队友应当相互交流、学习、指导。
6. 所有队员都完成后（可以设置一个期限），由队长组织讨论、评比，选出“最佳设计者”、“最认真设计者”、“最创意设计者”等。
7. 确定一个硬件方案为最终的共同方案，在此基础上，由设计者根据大家认同的修改意见作最后修改定案。
8. 由队长出面协调，由一个队员统一制作 PCB, 因为 PCB 分开制作不经济，器件的采购由队员自行解决，可以相互委托、帮助，但制作、调试由各自完成。
9. 在制作、编程、调试过程中，队员可以随时交流、学习。设置一个期限，作为成品的完成期。
10. 由队长提议、队员讨论确定一个第一层次走的轨迹。
11. 队员先自己调试，成功后自己拍摄成一段视频文件上传到网站上，供大家下载观看（这需要网管配合），第一个完成的评为“最快制作者”。
12. 拍摄视频时最好能表示出“走”完全程的时间，这样各个队员可以根据视频初步判断自己的水平。
13. 所有队员完成后，开始竞赛。竞赛分两种：一是纯软件竞赛，所有队员将程序（编译好的执行程序）交给队长或大家商议确定的一个队员，由他分别将程序下载到同一辆小车上走，看谁的成绩好，这样评比出一个“最佳编程者”。另一种是实物竞赛，愿意的队员将小车寄给队长或或大家商议确定的一个队员，进行比赛，这样得到一个“最佳制作者”。
14. 负责比赛的队员必须拍摄出比赛的视频，上传到网站，供所有队员下载观看。
15. “最佳编程者”必须公开自己的源代码，包括软件设计的全套技术文档。“最佳制作者”还必须公开自己在硬件上的改进，并介绍为何如此。其他队员如果愿意也可以将自己的设计文档上传，供有兴趣的人查阅、学习，因为每个人都会有自己独到的想法，这也是展示自己的机会。而且这些文件的公示也许能对你自己的未来有所“帮助”。（这就要求网管提供一个平台，配合这个内容的实施）
16. 所有完成的队员都应将自己改造的小车拍成数码照片上传到网站，尽量将自己的制作水平表现出来，大家评比出一个“最佳工艺者”。
17. 同样，从第10 步重复，再完成另外两个层次的比赛。

以上实施方法只是我的一些不成熟的想法，而且我对网络能提供的功能还不是很了解，所以，一定有网友能提出更合适的实施方案。

这样活动虽然不能像正式的比赛那样获得奖状、奖品、奖金，也不能得到“保送”，但是，如果你真正认真的做了，一定会终生受益，而且如果我们把这个活动认真搞下去，水平和规模都不断提高，说不定对你进入大学、找工作都有帮助呢！至少你会认识许多志同道合的朋友，对你今后的工作是绝对有利的，如今的技术日新月异，靠个人的知识面很难应付，有时朋友的一句“点拨”可以让你少走很多弯路，甚至能改变你的命运，我就有亲身体会。

这只是项目的初步设想，我希望这个项目可以延伸，这个“标准”的硬件平台可以进一步发挥更大的作用，如：下一步可以用它来学习 RTOS, 仍然用上面的项目内容，但程序的主体是实时操作系统，通过同样的任务体验不同编程方式的差别。

等到第一步迈出后，我想我们一定会越走越好的。

一个过来人：Hanker
June 19. 2004