創(chuàng)客們的南極夢：在地球的最底端漫步

這里是世界上最人跡罕至、荒涼的地方。這里有著超過五千四百萬平方英里的堅冰和巖石，同時也是地球上最寒冷、天氣最惡劣的地方。而正是在這里，德州儀器(TI)的創(chuàng)新技術(shù)將要大展拳腳。

明年的冬天，一群來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院的學生們計劃在南極嚴寒的大地上部署Octanis 1。這是一臺能夠重復利用、自主運行、由太陽能供電、通過衛(wèi)星控制且具有開源代碼的探測車。這輛探測車將前往人類或其他機器從未到達的地方，如同科學家所使用的科學測量儀器一樣搜集那些有價值的數(shù)據(jù)。

“我們真的很想成功完成這個項目。我們想要打造的不是一個玩具，而是一臺方便易用的儀器，不僅僅是針對工程師們，包括生物學家、化學家和其他人都能夠輕松使用，以幫助他們推進研究工作，”Octanis 1的任務領(lǐng)隊Sam Sulaimanov說道。

這個項目開始于18個月之前，那時，Sam的一個同學提到Ecuadorian Base正在開展一項競賽，而競賽的內(nèi)容就是設計并創(chuàng)造出對于南極站的科學家們有所幫助并且能夠引起他們興趣的東西。正是在那個時候，Sam和一個學生小組決定利用多種傳感器搭建一個數(shù)據(jù)采集探測車。

從一開始，這個團隊就確保這臺科學儀器是100%開源的，如此一來，其他人也可以根據(jù)自身的用途再造這臺設備。

“在整個設計過程中，我們始終把開源牢記于心，這不僅可以為學生們積累教學經(jīng)驗，同時其他的工程師也能夠檢查和改進軟件，使我們的探測車更加先進”。Sam表示。

似乎發(fā)明一個能夠在零度以下和暴風雪環(huán)境中正常運行的開源探測車對他們而言并稱不上什么挑戰(zhàn)，于是這個團隊還希望能把成本降下來，整個科學儀器的預算必須少于1000美元。Sam表示，他們不得不選用那些非傳統(tǒng)但是價格更親民的部件，例如TI的MSP432TM 微控制器 (MCU) LaunchPad™ 開發(fā)套件，并且將TI MSP432 MCU集成到了他們最終的電路板中。

“TI LaunchPad™ 開發(fā)套件的主要優(yōu)勢在于具有良好的性價比、更快速的開發(fā)時間以及低功耗。”電子任務專家Raffael Tschui說道。“由于這臺探測車在南極運行時僅由太陽能供電，它需要能夠在天氣狀況不佳時以最低的功耗運行，而這也是為什么低功耗MCU對于這款設備如此重要的原因。”

由于預算限制，Ecuadorian競賽于近期被取消了，不過這個團隊并沒有放棄，他們還在繼續(xù)推進著這個項目的進程，同時也在申請這個冬季的另一個南極任務。一旦在全新的任務中完成部署，這臺探測車將在南極自行進行樣本采集，同時連接至衛(wèi)星。不過，探測車在野外作業(yè)時無法得到直接的人工輔助，因此，這臺探測車需要一個小巧又強大的“大腦”來實現(xiàn)自備式系統(tǒng)，那就是TI的MSP432 MCU。

“看到我們的產(chǎn)品能夠用于如此激動人心的項目中，去探索地球的未知世界，這種感覺讓我們感到驕傲。” 全程密切關(guān)注著這個項目的MSP432 MCU首席應用工程師Dung Dang說道。“MSP432 MCU提供了低功耗與性能的完美組合。它負責控制電機、驅(qū)動探測車、與傳感器通信并采集數(shù)據(jù)，與此同時，它還需要管理電力系統(tǒng)，并且在僅由探測車太陽能板供電的情況下正常工作。”

為了使MSP432 MCU能夠應對所有任務并保持開源，它需要在TI實時操作系統(tǒng) (TI-RTOS)上運行。這款軟件使得Octanis團隊的開發(fā)人員能夠輕松地分配MCU的處理能力，在管理眾多日常任務之前，首先處理關(guān)鍵性任務。正如Raffael所說，“它的運行并不需要過多的人工干預。”

“嵌入式軟件最棒的一點就是看見TI-RTOS在創(chuàng)新應用和不尋常的地方使用，”TI-RTOS產(chǎn)品經(jīng)理Nick Lethaby表示。

Octanis 1項目在TI E2E™ 在線社區(qū)業(yè)務經(jīng)理Blake Ethridge的心中有著特殊的位置。Blake和他的同事在互聯(lián)網(wǎng)上反復搜尋獨特的LaunchPad套件應用，他們幾乎在世界的每塊大陸上都發(fā)現(xiàn)了它的身影，唯獨沒有南極。

幾個月前的某一天，Blake和Dung在Twitter上偶然看到Octanis 1項目，這才終于找到了他們期盼已久的項目。

“當你敢于去追逐自己的夢想并且渴望創(chuàng)新時，一個新的項目就會出現(xiàn)在你的面前。Octanis 1探測車將置身南極大陸之中，自給自足，無需人工干預，它恰恰以一種完全不同的方式激發(fā)了工程師們的想象力，”Blake說道。

不過，在這臺計劃中的探測車真正駛向地球底部之前，Octanis 1團隊還有很多工作要做。他們正在分析每一個螺絲和3D打印部件，逐行檢查代碼，對車輛進行徹底的測試，從隔離到保持電子元器件溫度正常以及在冰原地帶為能夠為電機正常供電。

“我們一直覺得好像置身于阿波羅13的任務之中，一切都“不容有失”。我們將竭盡所能使這個項目取得成功。”Sam說。