第18章 哈嘍大佬們，我還用講嗎？
趙教授不想失了分寸，縱然心裡已經不滿了起來，他依舊平和地說道：「杜部長，我想確認下，您剛才說的是要我們去配合機器人工程系。」
「也就是說本次比賽，由他們做主導？」
杜部長「嗯」了一聲：「對啊，他們的方案已經做出來了，裡面涉及到編程、機械、電子控制等，現在時間緊迫，他們一個系的人根本搞不定，所以我把你們找來了。」
趙教授面露出疑惑：「杜部長，我昨天看過他們的方案，非常簡單，就是個家政型的機器人設計方案，這樣的項目真的需要我們多個系協同作戰嗎？」
「而且，方案的深度和廣度似乎並未充分展現，我們該如何確保我們的資源和專業知識能夠得到有效利用，並為項目帶來實質性的增值呢？」
趙教授此時覺得杜部長該不會被張教授那個老登忽悠瘸了吧！
其他跟趙教授一樣，被叫過來還沒有見到方案的教授們也是滿臉的不解。
杜部長聞言，微微皺眉，隨後解釋道：「趙教授，張教授的學生目前拿出來的方案不是家政型機器人，你是否記錯了？」
趙教授猛地一驚。
不是家政型機器人？
那他們給出了一個新的方案？
難道是昨天說的那種工業型機器人？
不會的，這才一個晚上，對方如何能如此迅速地轉換方向並拿出新方案？
趙教授心中疑惑更甚，但面上仍保持著平靜，他試探性地問道：「杜部長，難道他們提出的是一個全新的方向？能否透露下方案，好讓我們心裡有個底？」
「你說對吧，虞教授？」趙教授看向了坐在一旁向來謹慎的虞教授。
虞教授點了個頭，說：「杜部長，我們日常工作其實也挺忙的，比如一會兒我還要去參加一個學術報告會。」
「如果你要我配合，我當然也願意，但至少讓我先看了方案再說。」
杜部長知道對方的意思，說道：「是這樣的，他們的方案有所調整，不再是單純的家政型機器人，而是融合了工業特性的多功能機器人概念，這個方向挑戰性更大，但也意味著更高的創新價值。」
「方案的話，我讓張教授和他的學生來給大家好好展示吧。」
幾分鐘後，周宇跟著張教授走了進來。
虞教授看清楚周宇的臉後，吃了一驚。
周宇怎麼會在這？
張教授將U盤插入投影儀，一份方案投影到了牆上的幕布。
「這是我們設計的基於智慧機器人的智慧生產安全監測管理系統。」
趙教授臉色逐漸放鬆了下來。
還真是他們昨天臨時提出的方案，真沒想到這麼快就有了初步的成型。
不知道具體情況如何，不過倉促做成的方案錯誤肯定很多，杜部長等人對其中一知半解，看不出問題很正常。
但今天他這個內行在，張教授就休想企圖矇混過關！
周宇調出一個簡易的結構分解圖。
「機器人頭部集成多光譜攝像頭和超聲波陣列，軀幹部位搭載了MEMS氣體檢測模塊，可同時監測PM2.5、VOCs等12類空氣指標。」
趙教授扶了扶眼鏡，說：「同時驅動多光譜攝像頭和12個MEMS傳感器，你們的電源管理系統怎麼解決瞬時電流過載問題？」
「我們採用分級供電設計。」周宇調出電路圖。
這張電路圖因為趕時間的緣故，畫的非常簡單，但上面的標註卻很清晰。
「攝像頭單獨使用TI的TPS546C23 Buck轉換器，傳感器陣列則用ADP5070實現多路輸出，根據以往的數據可以得出瞬時峰值電流被控制在4.3A以內，完全在18650電池組的20A放電能力範圍內。」
「但四節並聯的18650在2C放電時容量會衰減30%，你們的八小時續航......」
「所以我們在運動控制算法里加入了能耗優化模型。」
「當監測到VOCs濃度低於閾值時，自動關閉三個高耗能傳感器，並通過卡爾曼濾波器補償數據完整性。」
「不過，這段代碼我不會寫，所以需要懂的人來驗證下我說的是否正確。」
周宇確實不會寫代碼，他知道杜部長召集這幫教授來是為了協助他們實現方案的，他很樂意把不懂的問題拋出來。
他只簡單看了下卡爾曼濾波器相關的專業內容，編程方面還沒有來得及學。
鄭處聽到周宇這麼說，心想此時正是個讓教授們和周宇互動的機會，連忙開口：「這就是邀請各位教授來的原因，有教授願意講解下嗎？」
「正好周宇同學可以學習下。」
趙教授正要說話，結果被人搶了先。
「我來演示卡爾曼濾波器的實現邏輯。」人工智慧系的李教授突然起身走向白板，馬克筆尖在玻璃板上刮出尖銳的聲響。
他快速畫出狀態空間模型，突然停頓：「周同學，你設定的過程噪聲協方差矩陣Q是怎麼確定的？」
「根據傳感器廠商提供的誤差分布特徵值，這裡的熱噪聲方差是0.02μg/m³，我們取其平方作為Q矩陣對角線元素。」
李教授筆尖懸停半秒，在白板上寫了起來。
電子系的陳教授突然說：「浮點運算在嵌入式系統會產生累積誤差，為什麼不用定點數？」
李教授指了指周宇的方案：「看這裡，啟用的是硬體FPU單元，單精度浮點運算只需3個時鐘周期。」
「但內存對齊有問題！你的狀態向量沒有做64位對齊，在DMA傳輸時會導致總線錯誤。」
「所以我們用TIM2計時器的捕獲模式，通過硬體時鐘同步，誤差控制在±0.1μs以內，這是TIM2的自動重裝載值計算過程。「
「不對，你的協方差矩陣在連續疊代20萬次後出現內存泄漏，根據我們之前的經驗，每次predict調用會使棧指針增長4位元組。「
「改了代碼後棧空間占用歸零，但會失去線程安全！「
李教授拿著筆，思考了一會兒後開始說道：「所以需要加互斥鎖。「
「所有矩陣運算都展開為標量計算，完全規避動態內存分配。「
張教授在一旁看著已經懵了。
他本來已經做好要為周宇解釋的準備了，誰知道這些教授上來就自己聊了起來！
周宇更是直接閒了起來。
哈嘍，各位大佬，我還用講嗎？
怎麼你們討論的那麼熱鬧？
「也就是說本次比賽，由他們做主導？」
杜部長「嗯」了一聲：「對啊，他們的方案已經做出來了，裡面涉及到編程、機械、電子控制等，現在時間緊迫，他們一個系的人根本搞不定，所以我把你們找來了。」
趙教授面露出疑惑：「杜部長，我昨天看過他們的方案，非常簡單，就是個家政型的機器人設計方案，這樣的項目真的需要我們多個系協同作戰嗎？」
「而且，方案的深度和廣度似乎並未充分展現，我們該如何確保我們的資源和專業知識能夠得到有效利用，並為項目帶來實質性的增值呢？」
趙教授此時覺得杜部長該不會被張教授那個老登忽悠瘸了吧！
其他跟趙教授一樣，被叫過來還沒有見到方案的教授們也是滿臉的不解。
杜部長聞言，微微皺眉，隨後解釋道：「趙教授，張教授的學生目前拿出來的方案不是家政型機器人，你是否記錯了？」
趙教授猛地一驚。
不是家政型機器人？
那他們給出了一個新的方案？
難道是昨天說的那種工業型機器人？
不會的，這才一個晚上，對方如何能如此迅速地轉換方向並拿出新方案？
趙教授心中疑惑更甚，但面上仍保持著平靜，他試探性地問道：「杜部長，難道他們提出的是一個全新的方向？能否透露下方案，好讓我們心裡有個底？」
「你說對吧，虞教授？」趙教授看向了坐在一旁向來謹慎的虞教授。
虞教授點了個頭，說：「杜部長，我們日常工作其實也挺忙的，比如一會兒我還要去參加一個學術報告會。」
「如果你要我配合，我當然也願意，但至少讓我先看了方案再說。」
杜部長知道對方的意思，說道：「是這樣的，他們的方案有所調整，不再是單純的家政型機器人，而是融合了工業特性的多功能機器人概念，這個方向挑戰性更大，但也意味著更高的創新價值。」
「方案的話，我讓張教授和他的學生來給大家好好展示吧。」
幾分鐘後，周宇跟著張教授走了進來。
虞教授看清楚周宇的臉後，吃了一驚。
周宇怎麼會在這？
張教授將U盤插入投影儀，一份方案投影到了牆上的幕布。
「這是我們設計的基於智慧機器人的智慧生產安全監測管理系統。」
趙教授臉色逐漸放鬆了下來。
還真是他們昨天臨時提出的方案，真沒想到這麼快就有了初步的成型。
不知道具體情況如何，不過倉促做成的方案錯誤肯定很多，杜部長等人對其中一知半解，看不出問題很正常。
但今天他這個內行在，張教授就休想企圖矇混過關！
周宇調出一個簡易的結構分解圖。
「機器人頭部集成多光譜攝像頭和超聲波陣列，軀幹部位搭載了MEMS氣體檢測模塊，可同時監測PM2.5、VOCs等12類空氣指標。」
趙教授扶了扶眼鏡，說：「同時驅動多光譜攝像頭和12個MEMS傳感器，你們的電源管理系統怎麼解決瞬時電流過載問題？」
「我們採用分級供電設計。」周宇調出電路圖。
這張電路圖因為趕時間的緣故，畫的非常簡單，但上面的標註卻很清晰。
「攝像頭單獨使用TI的TPS546C23 Buck轉換器，傳感器陣列則用ADP5070實現多路輸出，根據以往的數據可以得出瞬時峰值電流被控制在4.3A以內，完全在18650電池組的20A放電能力範圍內。」
「但四節並聯的18650在2C放電時容量會衰減30%，你們的八小時續航......」
「所以我們在運動控制算法里加入了能耗優化模型。」
「當監測到VOCs濃度低於閾值時，自動關閉三個高耗能傳感器，並通過卡爾曼濾波器補償數據完整性。」
「不過，這段代碼我不會寫，所以需要懂的人來驗證下我說的是否正確。」
周宇確實不會寫代碼，他知道杜部長召集這幫教授來是為了協助他們實現方案的，他很樂意把不懂的問題拋出來。
他只簡單看了下卡爾曼濾波器相關的專業內容，編程方面還沒有來得及學。
鄭處聽到周宇這麼說，心想此時正是個讓教授們和周宇互動的機會，連忙開口：「這就是邀請各位教授來的原因，有教授願意講解下嗎？」
「正好周宇同學可以學習下。」
趙教授正要說話，結果被人搶了先。
「我來演示卡爾曼濾波器的實現邏輯。」人工智慧系的李教授突然起身走向白板，馬克筆尖在玻璃板上刮出尖銳的聲響。
他快速畫出狀態空間模型，突然停頓：「周同學，你設定的過程噪聲協方差矩陣Q是怎麼確定的？」
「根據傳感器廠商提供的誤差分布特徵值，這裡的熱噪聲方差是0.02μg/m³，我們取其平方作為Q矩陣對角線元素。」
李教授筆尖懸停半秒，在白板上寫了起來。
電子系的陳教授突然說：「浮點運算在嵌入式系統會產生累積誤差，為什麼不用定點數？」
李教授指了指周宇的方案：「看這裡，啟用的是硬體FPU單元，單精度浮點運算只需3個時鐘周期。」
「但內存對齊有問題！你的狀態向量沒有做64位對齊，在DMA傳輸時會導致總線錯誤。」
「所以我們用TIM2計時器的捕獲模式，通過硬體時鐘同步，誤差控制在±0.1μs以內，這是TIM2的自動重裝載值計算過程。「
「不對，你的協方差矩陣在連續疊代20萬次後出現內存泄漏，根據我們之前的經驗，每次predict調用會使棧指針增長4位元組。「
「改了代碼後棧空間占用歸零，但會失去線程安全！「
李教授拿著筆，思考了一會兒後開始說道：「所以需要加互斥鎖。「
「所有矩陣運算都展開為標量計算，完全規避動態內存分配。「
張教授在一旁看著已經懵了。
他本來已經做好要為周宇解釋的準備了，誰知道這些教授上來就自己聊了起來！
周宇更是直接閒了起來。
哈嘍，各位大佬，我還用講嗎？
怎麼你們討論的那麼熱鬧？