決戰四十小時＿一個指導老師的場邊觀察

蔡孟利（國立宜蘭大學生物機電工程學系 教授，寫於2020年11月8日）

一個人在年少時有個讓自己寫下屬於自己的傳奇的機會是幸福的，那會是個脫胎換骨的開端，也會是一輩子珍貴的記憶。就像日本的甲子園、台灣的黑豹旗給過那些熱愛棒球的高中生那樣，已經舉辦到了第二十四屆的TDK盃全國大專院校創思設計與製作競賽，對於許多準工程師們也具有那樣的價值。

「全國大專院校創思設計與製作競賽」是由財團法人TDK文教基金會贊助，教育部技職司工作職掌表列中的正式工作項目。今年已經第二十四屆了，是台灣目前歷史最久，也最具規模和聲譽的大學機器人實作競賽。這是一個很累的比賽，賽期很長，從三月正式報名之後，就要一直緊繃到十月的比賽（因為疫情的關係，今年繃更久，到十一月）；每週要跟指導老師會議討論、按時繳交主辦單位要求的進度文件，暑假還有期中審查，一直改良、練習，撐到預賽與決賽。整個過程，就像一個工作小組執行一個專案計畫，考驗的不僅是工程知識、實作技術、創意發想、預算控管，更重要的，還有團隊合作的能力。

今年（2020年）是我第六年帶隊參賽，今年的學生們為了這個比賽，已經投注了長達八個月的持續努力。而在11/4~11/7陪學生到台中比賽的那四天，有些小地方值得記錄一下。

週四一早遙控組從飯店出發到會場時，我看到運送的東西除了機器與各種備品之外，還有掃把和畚斗。我很好奇為什麼連這個也要帶，學生們說，在休息區可能會進行臨時的加工，免不了會產生一些材料碎屑，自己帶個清潔用具去比較方便。

飛行與遙控兩組都準備了屬於他們的機器的詳細檢核表。到了休息區，就一個人逐項地唸檢核項目，其他人就依項檢查機器。遙控組因為機器比較大、機構比較複雜，所以檢核的項目也比較多、比較細。我站在旁邊聽著學生唸著細瑣到螺絲等級的檢查項目，看著另兩位學生拿著板手鑽到機器底下依指示一根一根的檢查，在一聽一看間，彷彿正欣賞著一場音樂節奏明快的舞蹈。

遙控組預賽完，雖然我們的機器是最快、最穩、三次出場都滿分，但因為規則寫說若兩隊同分，則以無線遙控者勝。學生發現我們在決賽時會碰到的隊伍都用無線，其中兩隊也有滿分的實力，因此若要取得冠軍，非得改用無線遙控不可。雖然在比賽前四天學生們就意識到有這個可能，也預備了一些改裝用的材料，不過因為比賽在即，還是先以原本的有線操控方式練習為主。

直到出發的前一天，無線的遙控裝置尚未完成，更談不上實機測試。

結果在預賽完回到飯店，在距離決賽只剩40小時的當下，遙控組的隊長亞綸下了個毅然的決心，要在40小時之內完成從有線到無線的控制系統改裝工作。 當下我想的是，這是在台中的飯店房間內，不是在宜蘭大學的工作基地內，雖然我們帶了相當多的材料和工具前來，但沒有合適的工作檯、更沒有可以供實機測試的場地，是要怎麼完成？

雖然我覺得不可能，但也不好直接就澆學生冷水，就只好跟他們說，明天晚上，也就是27小時後，我會來看你們的進度，屆時再做個出場策略的定奪。在這27小時之間，作為一個唸生物的指導老師，此時就顯現出他的無能為力：如果一直在房間內陪著他們，既不能給出任何指導，還會增加他們的心理壓力。我只好回去我自己的房間，看了一下新聞、沖個熱水澡、睡了一覺，然後到東海大學走走。

27小時後，也就是決賽前一天的晚上九點，我再度去到學生的房間。一進門嚇了一跳，整個房間內有空出來的地板都是工作檯，連衛浴間裡的也是。飛行組的隊長建綸是兩隊中最懂無線遙控的人，他也放下自己的飛行器之檢整工作，陪著遙控組一起奮鬥無線遙控所需要的軟硬體工作。

看得出來，大家都幾乎未眠的持續忙碌，六、七個人就在飯店房間內這個狹小的空間分工合作。

我能說什麼呢？只好交代了一下明天早上出發到會場前的一些瑣碎雜事，也說些一聽就是爸媽會講的那些像是嘮叨的勉勵的話，然後，回我自己的房間，看了一下新聞、再沖個熱水澡。

結果在要沖澡之前，有人敲我的房門。一開門，是幾位今年剛畢業的系友，他們特地從台北連夜趕來台中，幫參賽的學弟送新的感測器過來。原來飛行組想到個新方法或許能克服一直無法突破的障礙，但因為對台中不熟無法立即買到，只好求助於學長。

接下來的十幾個小時學生繼續徹夜工作。週六決賽當天早上六點半出發時，無線遙控裝置尚未完成。到了休息區，場地尚未供應延長線的電力，所以遙控組隊長亞綸以瓦斯作為能源的不插電銲槍，就著手機的亮光，繼續銲接那塊無線操作介面的線路。其他人也開始依著那個唸著檢查項目的聲音，鉅細彌遺的確認每根接線和螺絲。

八點左右，遙控模組接線完畢，一測試，才發現無線遙控器消耗電力之快，幾乎連續使用十分鐘後就必須要換電池。當下學生趕緊跑到會場附近的超商掃貨，但畢竟是超商，數量有限。只好再拜託還在旅館內的學長們早點起床去幫忙補貨。

開賽前，一位已經畢業多年的學長帶著家人一大早就從新竹趕到台中的會場，他說，特地來看學弟妹們的比賽。

決賽第一場之前二十分鐘，剛銲好線路、灌好程式的遙控模組做了些實機控制的簡單測試，不流暢，還有許多在軟硬體上要調整的地方。由於第一場就對上用無線控制的隊伍，因此面臨系統選用的抉擇。在詢問大家的意見之後，衡量對手在預賽三場的表現都未有滿分的實力，最後我拍板使用有線系統上場，好爭取些時間讓隊長調整無線系統。

結果讓我看得差點心跳停止。雖然我們的有線遙控在極短的時間內就取得滿分，但對手的表現出乎意料的穩，幾乎在比賽規定的四分鐘內也完成滿分的動作。眼看著就要以這有線無線而飲恨在四強晉級賽了，還好在最後關頭，對手出現了失誤而未能滿分，我才不需要馬上想著要如何安撫大家幾近連續兩天未眠趕工的情緒。

不過我的鬆一口氣還不到三分鐘，就看到遙控組的書菡、秉毅、翰斌從地下二樓的比賽場地衝回地上二樓的休息區，迅速的抄起桌上連固定基座都尚未黏上去的遙控模組再衝回地下二樓，兩位飛行組的組員也趕忙過來幫忙抱些零件下去。原來，二十分鐘後會接著進行四強賽，以決定哪兩支隊伍可以參加下午的冠亞軍賽。而我們即將遭遇的，是以無線控制仍能表現穩定的隊伍，因此如果不以無線對戰，幾乎毫無勝算可言。

我看著學生手中那塊剛重新銲好線、灌了新程式但尚未測試過的遙控模組板，心裡浮現的是馬蓋先和湯姆克魯斯。

結果又讓我看得差點心跳停止。比賽開始，我們的機器像是隨時會爆衝的柴犬，遙控手秉毅則是努力要將它拉回正途的飼主，在一拉一扯之間，幾度出現即便是用有線控制也難以解決的卡關。還好，我們的遙控手秉毅卻沉著到就算是初次使用不怎麽順手又有bug的無線遙控器，還是在兩分四十秒左右就完成滿分的動作。

晉級冠亞軍決賽。

在冠亞軍開賽之前，還有兩個半小時的時間可以修正系統。此刻我開始擔心起隊長亞綸的狀況，他已經不眠不休的工作了兩天，奮鬥著他原本不熟悉的東西，精神看起來已經緊繃到一個極限了。雖然陸續又有好幾位從各地趕來加油的已畢業學長姐送來的便當和飲料，但隊長就只簡單喝個飲料繼續工作。

出賽前又做了幾次無線控制的實機測試，不斷修改，但還是一直沒辦法達到跟有線一樣的效能。結果在出場前半小時，於機體的逐項檢測中發現了一個硬體上的問題，由於時間緊迫，隊長決定直接將一些機件換上新的備品。隊長一邊和隊員們拆著機器的上控制板，一邊說著他所需要的零件名稱。只見到負責備品管理的書菡幾乎毫不思索的在許多箱子中，立即準確地拿出所需要的零件，沒有浪費這三十分鐘內的任何一分一秒。終於，在檢錄唱名前的五分鐘，整台機器恢復可用的狀態。

我看著學生抬著機器走出去的樣子，心裡浮現的除了馬蓋先和湯姆克魯斯之外，還有布魯斯威利。

此時前來幫學弟妹們加油的系友團已經有十幾位了。

冠亞軍賽也是讓我看得差點心跳停止。機器仍然像是隨時會爆衝的柴犬，遙控手秉毅還是那位努力要將它拉回正途的飼主，在一拉一扯之間，同樣的幾度出現即便是用有線控制也難以解決的卡關。還好，我們的秉毅依舊沉著到就算是才第二次使用不怎麽順手又有bug的無線遙控器，還是在三分鐘以內就完成接近滿分的動作。

雖然沒有滿分，但對手失誤的更多，所以我們獲得勝利。從預賽到獲得冠軍，我們的機器出場六次，五次滿分，一次只扣五分（九十分為滿分）。

而週四是有線，週六馬上變成無線出賽的不可能任務，除了讓對手也為我們鼓掌之外，頒獎時，教育部技職司司長在致詞中也特別提到宜蘭大學這件一夕之間變身的事情，讚揚我們的學生擁有的不僅是實力，而且是使命必達的即戰力。

離開會場前，學生用著我們帶去的掃把和畚斗，把兩組的休息區連同隔壁的公共區域也打掃乾淨之後才離開。週六晚上九點回到宜大，看著學生疲憊的面容，我想著，在這四天裡面，意志最不堅定的，大概是我這位指導老師吧。

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第24屆TDK機器人競賽成果：

遙控組：劉亞綸、張書菡、周秉毅、張翰斌組成的【減塑漫行】隊得獎滿貫（競賽冠軍、創意獎特優、最佳工作團隊紀律獎、科技人文獎）。

飛行組：李建綸、許芷翎、張凱崴、黃宏恩組成的【蘭頂之上】隊，獲得競賽亞軍、最佳工作團隊紀律獎、創意獎佳作。

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