认识艾莉，一个六周大的机器人，重 100 磅，可以将直径两英尺的健身球发射到 10 英尺以上的高空！艾莉甚至有眼睛：一个安装在她底盘前部的网络摄像头，使用在 Raspberry Pi 上运行的 Python 代码来处理图像。艾莉的主要代码是用 Java 编写的，可以驱动她的万向轮，让她的爪子抓住健身球，并让她的踢球器将球发射到空中。在短短几周内，艾莉将与 50 多个其他机器人一起参加她的第一次比赛。
艾莉是由我们的团队“战斗独角兽”建造的，这是一个位于俄亥俄州谢克海茨的全女子高中团队。自 2008 年成立以来，我们的团队一直参加机器人竞赛；特别是 FIRST（为了激励和认可科学与技术）机器人竞赛，这是一项面向高中生的年度竞赛，他们的任务是在六周内设计和制造一个机器人，以应对每年的新挑战。
艾莉从概念开始...
照片由艾玛·皮克特拍摄
到 6 周内完成的机器人！
照片由乔丹·哈里斯·普尔普拉拍摄
在整个比赛过程中，FIRST 鼓励学生和导师遵守他们的主要座右铭：合作竞争。它是合作（cooperation）和竞争（competition）两个词的组合，它传达了 FIRST 强大的社区和鼓励性的环境，以及开源之道的 核心价值观。虽然该项目是一项竞赛，但它取决于所有团队协作的想法。团队共同工作，互相帮助，分享从季前赛到建造季再到比赛的想法，所有这些都本着彬彬有礼的专业精神——以及对机器人的热爱！
在编程层面，FIRST 的开源方面非常重要。程序员互相帮助调试，并在 GitHub 上开源他们的代码。团队的机械和电气成员在 Chief Delphi（FIRST 的在线论坛）上分享 CAD 设计和策略。
FIRST 的程序员在 Chief Delphi 的子论坛上充斥着关于他们自己代码的问题、包括示例代码在内的有益答案，以及对代码和比赛的纯粹热情。除了示例代码和编程笑话外，FIRST 程序员还为经常有错误且文档稀少的 FIRST 提供的代码库 WPILibJ（WPI 机器人库）提供修复和文档。这些深入的解释和修复有助于资深团队修复长期存在的问题，并帮助首次使用 WPILibJ 库的新手团队。
战斗独角兽队的编程队长劳伦·迪尔克最近在 Chief Delphi 上遇到了一位新手程序员。她能够使用 Chief Delphi 向这位新程序员解释 Java、基于命令式编程的结构，并向他展示如何为电机控制器和按钮编写代码。这种经历在机器人创建的编程方面和整个 FIRST 社区中都绝非罕见。
当赛季结束时，几乎每个团队都会在网上发布他们的代码，以便其他团队访问。许多 FRC 团队（包括我们的团队）使用版本控制网站（例如 GitHub）与 FRC 中的队友共享他们的代码，并在建造季期间托管他们的代码。像 GitHub 这样的版本控制站点允许我们检索以前版本的代码，以防出现编码错误，如果我们想使用我们删除的旧代码，或者为新想法提供基础代码。通过版本控制，我们可以拥有不同的代码分支，允许我们的程序员同时处理相同的代码，从而使我们的团队更加独立、高效和成功。当赛季结束时需要从多个分支运行代码时，我们可以轻松地将所有文件合并到单个主分支中。借助 GitHub 等资源以及其他团队提供的帮助，没有团队会无法理解编程过程，也没有团队会在建造季结束时无法正确完成代码。
我们的团队一次又一次地利用这些资源，包括今年，当我们的团队决定改变我们设置和处理视觉代码的方式时。我们没有使用 FIRST 提供的 IP AXIS 摄像头捕获图像并使用我们的 cRIO 进行图像处理，而是决定使用网络摄像头捕获图像并使用 Raspberry Pi 处理图像。这对我们来说是一个全新的体验，从我们的常用编程语言 Java 到 Python 的网络方面。其他 FIRST 团队提供的文档和建议对我们的成功至关重要。
站在俄亥俄州克利夫兰市的沃尔斯坦中心，等待机器人比赛开始是令人激动的：我们知道每个机器人团队都和我们一样渴望获胜，并且每个人都会为了在六周内尽最大努力建造、布线和编程而努力工作。要查看我们的比赛并跟踪我们的进展，请访问我们的战斗独角兽队页面。
本着彬彬有礼的专业精神，我们要感谢我们的赞助商：红帽、HB 父母和祖父母、NASA、Balance Product Development、UH Ahuja 医疗中心、埃格茨家族、凯尔勒伯家族、Gearing Solutions、HBPA 和 FirstFuelCells.com。
与 劳伦·迪尔克 合著。
朱莉娅·贾沃斯基也为本文做出了贡献.
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