该项目展示了如何使用ESP8266和ArduinoUno设计无线遥控两轮机器人漫游车。本教程展示了如何使用连接到ESP8266Wi-fi模块的ArduinoUno和两个步进电机，通过Wi-Fi网络设计远程控制的两轮机器人漫游车。可以使用HTML设计的界面从普通的互联网浏览器控制机器人。Android智能手机用于将视频和音频从机器人广播到操作员的控制界面。网上有很多形状、尺寸和价格各异的机器人套件。但是，根据您的应用，它们都不适合，您可能会发现它们对于您的实验来说太昂贵了。或者，也许您只是想制作您的机械结构，而不是购买完整的机械结构。本教程还展示了如何为您自己的机器人项目设计和构建低成本的亚克力框架，对于那些没有的人，只需使用普通工具使用那些昂贵的3D打印机或激光切割机。展示了一个简单的机器人平台。第1步：工具构建这个原型需要以下工具：手锯（用于对亚克力板进行初始切割）螺丝刀（用于螺栓和螺母的放置）尺子（尺寸测量用）美工刀（用于切割亚克力板）钻孔机（为螺栓钻孔）砂纸（平滑粗糙的边缘）第二步：机械结构和材料要构建定制机器人，首先您必须设计机械结构。这可能很容易，具体取决于您的应用程序，或者充满细节和限制。根据模型的复杂程度，您可能需要在3DCAD软件中对其进行设计或仅在2D中进行绘制。如果您不想构建自己的机械结构，也可以在线购买完整的结构。网上有很多机器人套件。在这种情况下，您可能会跳到第6步。在本教程中，我们设计了一个低成本的亚克力框架，用于连接电机和其他组件。本教程中介绍的结构是使用123DDesignCAD软件进行3D设计的。每个零件后来都使用Draftsight软件转换为2D。使用了以下材料：2mm亚克力板42x19mm车轮，带橡胶胎面轮胎(x2)49x20x32mm钢球万向轮(x1)M2x10mm螺栓(x12)M2x1,5mm螺母(x12)M3x10mm螺栓(x8)M3x1,5mm螺母(x8)5/32"x1"螺栓(x3)5/32"螺母(x6)手持自拍杆夹3x3厘米铝制支架(x4)基地结构的建设分为以下几个步骤：根据二维图中的尺寸切割亚克力底座；在二维图中所示位置钻孔；根据3D图纸使用螺栓和螺母安装组件。不幸的是，步进电机轴的直径大于轮子上的孔口。因此，您可能需要使用胶水来连接这些组件。在本教程中，我在电机轴和车轮之间临时搭建了一个木制联轴器。第3步：切割结构首先，您需要将模型的尺寸转移到亚克力板上。使用普通打印机在不干胶纸上打印您的2D绘图，然后将纸张切割成合适的尺寸并将该遮罩贴在亚克力表面上。您可以使用手锯根据您的尺寸切割亚克力或使用下面描述的断裂技术。用美工刀和尺子或刻度尺，沿直线切割亚克力。您不需要一直切割整个片材，只需对其进行评分以创建一些轨道，然后将在该轨道上切割该片材。将亚克力放在平坦的表面上，用一些夹子将其固定到位并施加一些压力，直到板材断裂成两半。重复此过程，直到完成所有切割。之后，您可以使用砂纸打磨粗糙的边缘。第4步：钻孔底座用钻孔机在二维图（面罩中所示）所示位置钻孔。亚克力相对容易钻孔。因此，如果您不处理钻孔机，则可以使用锋利的工具（如美工刀）手动钻孔。您也可以使用它来扩大小孔以适应螺栓尺寸。取下面罩，您的底座就准备好了。第5步：组装结构根据图片用螺栓和螺母安装组件，您的结构就准备好了。M3螺栓用于安装步进电机，而5/32"螺栓用于安装前轮和智能手机夹。现在，可以开始在以下步骤中组装电路第6步：电子产品您将需要以下电子元件：ArduinoUnoESP8266Protoshield或普通面包板1kohm电阻器(x2)10kohm电阻(x1)一些跳线带ULN2003driver的步进电机(x2)一台电脑（用于编译和上传Arduino代码）移动电源USB电缆您不需要特定的工具来组装电路。所有组件都可以在您最喜欢的电子商务商店在线找到。该电路由连接到ArduinoUSB端口的移动电源供电。根据原理图连接所有组件。您需要一些跳线来连接ESP-8266模块和步进电机。您可以使用protoshield（用于更紧凑的电路）、普通面包板，或设计您自己的Arduino扩展板。将USB电缆插入ArduinoUno板并继续下一步。第7步：Arduino代码安装最新的ArduinoIDE。在这个项目中stepper.h库用于控制步进电机。与ESP-8266模块通信不需要额外的库。请检查您的ESP8266的波特率并在代码中正确设置。下载Arduino代码(stepperRobot.ino)并用您的wifi路由器SSID替换XXXXX，用路由器密码替换YYYYY。将Arduino板连接到您的计算机USB端口并上传代码。第8步：Android网络摄像头第9步：将电路放入机器人中使用一些M1螺栓将电路安装在机器人顶部，如图所示。之后，使用双面胶带将您的移动电源粘在机器人背面（因为以后很容易取下），然后将您的智能手机放入夹子中。第10步：基于Web的控制界面为控制机器人设计了一个html界面。下载interface.rar并将所有文件解压到指定文件夹。然后在Firefox上打开它。在该界面中使用文本框形式输入ESP模块和视频/音频服务器（来自AndroidIP网络摄像头应用程序）的IP地址。有一个测试但是，它将使机器人旋转，直到收到另一个命令。键盘方向键用于向前或向后移动机器人，以及向左或向右旋转。第11步：使用当Arduino重新启动时，它会尝试自动连接您的Wi-Fi网络。使用串行监视器检查连接是否成功，并获取路由器分配给ESP-8266的IP。在Internet浏览器(Firefox)中打开html文件并在文本框中告知此IP地址。您还可以使用其他方法来找出路由器分配给设备的IP地址。断开ArduinoUno与计算机的连接并将其连接到移动电源。等待它再次连接。在连接到机器人的智能手机中启动IP网络摄像头应用程序。在您的控制界面上输入视频/音频IP并连接到服务器，您就可以开始使用了。您可能需要降低应用中视频的分辨率，以减少传输期间的延迟。单击并按住键盘上的箭头按钮以旋转机器人或向前/向后移动机器人，并享受探索环境的乐趣。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。原文链接丨以上内容来源网络，如涉及侵权可联系删除。

我希望我能用手控制一切！坐在我的椅子上，像BOSS一样控制东西。我会喜欢的！所以我终于出来了一个很酷的DIY手势识别机器人，它可以遵循手势发出的命令。听起来很疯狂，但我保证这很简单。制作手势控制机器人其实很简单。这个机器人是我的另一个使用射频模块的DIY项目遥控车的改进。在这里，机器人也分为两部分，发射器和接收器。接收电路和老帖一样，只是发射电路略有变化，这里我们需要对发射电路进行编程。所以我将使用Arduino作为编程平台。为了识别做出的手势，我将使用加速度计传感器。所以让我们开始建造吧！什么是加速度计(ADXL335)？简而言之，加速度计是一种三轴加速度测量装置。这里使用的加速度计是ADXL335，它有3轴(XYZ)。现在几乎所有的智能手机都有加速度计（即使我们不会从智能手机上拿它）。你肯定在你的手机上玩过动作游戏（例如神庙逃亡），当你分别向左和向右倾斜手机时，游戏中的角色会左右移动，这是由加速度计完成的。在智能手机中发现了另一种称为陀螺仪的传感器，我们现在不需要它。它是如何工作和识别手势的？在这里，机器人的大脑是ArduinoUno(Atmega32)，它带有一些代码集。用手做出的手势/动作由称为加速度计(ADXL335)的加速度测量设备识别。这里加速度计在我们手动做手势时读取XYZ坐标并将XYZ坐标发送到Arduino（这里我们不需要Z轴，我们只需要两个协调的X和Y，因此忽略Z坐标）。Arduino检查坐标值并将4位代码发送到编码器IC。编码器将数据传递给发射器，发射的数据由射频接收器接收。接收器将4位代码发送到解码器IC，解码器将其传递给电机驱动器IC。稍后，电机驱动器决定沿所需方向转动两个电机。做电源首先，我们将从电源电路开始。我们需要两个电源电路：一个用于发射器，一个用于接收器。接收器电路需要使用12V电源供电（因为我使用的是12V电机），而发射器电路可以使用9V电池供电。您可以在右侧看到接收器电源的电路。使用此图连接电源电路。您还可以通过一个1k电阻添加一个LED来指示电源状态。IC7805将12V电源调节为5V（如果您无法获得12V电源，您可以使用9V电源）0.1uf和470uf电容状态LED的1k电阻注意：使用7805的散热器，因为我们降低了7V(12-5)，因此会产生大量热量来烧毁稳压器，因此建议使用散热器。让我们开始制作发射器（远程）发射器部分由一个加速度计组成，用于检测手势并将数据发送到Arduino。之后Arduino根据从加速度计接收到的数据向EncoderIC发送数据，然后将数据传输到接收器。按照以下电路接线：注意：请注意，某些加速度计使用3.3V电源，可能会被5V损坏。检查供应商的文档以找出正确的电压。这只是发射器的一个例子：制作接收器接收电路由2个IC（HT12D解码器、L293D电机驱动器）、RF接收模块组成。按照上述接收器原理图连接电路。接收器板上有2个LED，一个在给接收器供电时亮起，另一个在给发射器电路供电时亮起。ICHT12D附近的LED应该亮起，如果您的连接或RF-TX-RX模块没有问题，那么这会在发送器上电时为您提供有效的传输(VT)。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

介绍从我记事起，关于机器人的某些东西就已经俘获了我的想象力。每当我开始新的创客冒险时，它们就是我的舒适区；一旦我通过“闪烁LED”项目，在学习新平台或技术时，基本机器人始终是我的首选项目。因此，当我决定尝试WindowsIoTCore时，这个项目自然是我的起点。Rover是一个简单的机器人，所以它是一个很好的起点，但它也可以无限扩展。这是一个初学者项目，不需要高级软件或硬件技能。排除先决条件，如果您有任何Arduino或类似的微控制器经验，这个项目可以在1.5到2小时内完成。如果这是您的第一个电子项目，我建议您在开始之前花几个小时观看一些介绍性的Arduino和RaspberryPi视频。我还有一些改进要做：用于前灯的光敏电阻器和LED。模拟数字GPIO引脚上的PWM信号以调整Rover速度的代码。3D打印一个身体来隐藏所有的电子设备（也可能打印一个底盘）。如果您尝试任何这些增强功能或您想出的任何其他增强功能，请发表评论并让我知道它是如何进行的。先决条件在RaspberryPi2上运行Windows10IoTCore。在您的PC上运行Windows10和VisualStudio2015。将一个简单的Windows应用程序部署到RaspberryPi，以确保一切正常。你需要什么部分：树莓派2及标准配件：5v2A电源、8GBclass10microSD卡、机箱、网线跳线–公/公和公/母迷你面包板机器人汽车底盘套件，包括底座、电机和车轮L298N电机控制器HC-SR04超声波距离传感器1k和2.2k欧姆电阻LM2577DC-DC可调升压电源转换器模块3x1.5vAA电池座可选：4x1.5vAA电池座，带开/关开关和盖子可选：双面胶带或魔术贴或橡皮筋工具：万用表十字头螺丝刀小尖嘴钳可选：剥线钳可选：烙铁可选：电工胶带第1步：组装机器人底盘时间：30分钟工具：#1十字头螺丝刀；烙铁或电工胶带；可选剥线器零件：机器人底盘套件；可选4xAA电池座，带开/关开关市场上有多种机器人套件可用于该项目。您只需要一个带有两个从动轮和第三个用于平衡的套件。按照机器人底盘套件随附的说明组装底板、电机和轮子。如果您有烙铁，请继续将随附的电线焊接到电机上。如果您没有烙铁，您只需弯曲暴露的电线末端并将它们钩在电机端子上，然后将电工胶带缠绕在电机上的两个电线/端子连接上以固定它们。我没有使用机器人套件随附的4xAA电池座，而是使用了另一个带有盖子和开/关开关的电池座。这是一个可选的替换，因为它根本不会改变机器人的性能或功能。我只是喜欢使用内置在电池座中的开关轻松关闭电机电源的便利性。由于我将RaspberryPi直接安装在电池座的顶部，因此卸下电池以切断电机的电源要困难一些。电池盒可以通过多种方式安装到底座上。如果机器人底座上的孔与电池盒上的孔对齐，并且您有合适尺寸的螺钉，则可以将外壳拧到底座上。否则，请使用魔术贴、双面胶带或橡皮筋。我用橡皮筋，它们工作得很好。我将外壳安装在底座的中间，以保持重心靠近底座的中点。第2步：为L298N电机驱动器接线时间：20分钟工具：#1十字头螺丝刀；小尖嘴钳配件：L298N电机驱动器；跳线L298N电机驱动器允许您使用少量GPIO引脚向前和向后旋转电机。首先，将您在上一步中固定到每台电机的两根电线连接到一对电机端子-从一个电机到“电机A”的红黑线和从另一个电机到“电机B”的红黑线.极性并不重要，如果您在部署代码时电机最终以错误的方式旋转，您可以随时切换电线的顺序。接下来，将4xAA电池座的电线连接到电源端子-红色连接+12v输入，黑色连接接地；4节AA电池是电机的电源。还要确保从L298N上的接地端子连接到RaspberryPi上的GNDGPIO引脚（引脚6）。L298N旨在支持电机和微控制器/计算机的单一电源。来自电源的全电压被路由到电机。同时，来自电源的电压被转换并调节为5v供微控制器/计算机使用，并通过电源块上的+5v端子供电。然而，通过过去的电机项目，我发现L298N的5v电源的功率变化太大——即，当电机停转时，5v输出中的电压降很大（大到足以重置RaspberryPi）。此外，即使电机没有运行，我也仅测量到5v电源的4.35v输出。而实际上，这足以为RaspberryPi供电（即使RaspberryPi的规范声明它低于所需的最低电压），我不想冒险——在RaspberryPi中追逐不一致的行为并不有趣，尤其是当它可能是由于非常小的电压变化时。因此，对于这个项目，我决定使用两种电源——一种用于电机，一种用于RaspberryPi。在此步骤的早些时候，我们将4节AA电池连接到+12v端子为电机供电。在下一步中，我们将连接3节AA电池为RaspberryPi供电。但是，当我们设置L298N时，我们将继续将RaspberryPi的电源连接到L298N。首先，从L298N上取下物理跳线（照片中标记为“5venable”）。这将电机控制器逻辑设置为由RaspberryPi通过电源块上的+5v端子供电，而不是从连接到+12v端子的电源供电。重要提示：确保移除L298N上的物理5v启用跳线。如果不这样做，那么L298N将通过+5v端子输出可变的4-5v，这可能会导致RaspberryPi出现性能问题。不幸的是，RaspberryPi只有两个5v引脚，我需要三个用于这个项目。所以，我决定在我的面包板上创建一个电源轨——使用面包板上的互连行来分配来自RaspberryPi的电源。要创建电源轨，请将母/公跳线从RaspberryPi的引脚2（5v引脚）连接到面包板上任何未使用的行（我通常使用第一行或最后一行）。现在，可以通过插入面包板上的同一行，将来自RaspberryPi的5v电压分配到整个项目中。使用公/公跳线将L298N上的+5v端子连接到电源轨。所需的最后连接是将RaspberryPi的4个GPIO引脚连接到L298N上的4个电机输入引脚。IN1和IN2控制电机A的方向，IN3和IN4控制电机B的方向。将L298N上的跳线连接到两组电机使能引脚-ENA和ENB-保持原位。我的连接如下：IN1->GPIO27/物理13IN2->GPIO22/物理15IN3->GPIO5/物理29IN4->GPIO6/物理31现在，您的连接应该与此图匹配：第3步：为DC-DC升压电源转换器接线时间：20分钟工具：万用表；烙铁或电工胶带；可选剥线器零件：DC-DC升压电源转换器；3xAA电池座；跳线如第2步所述，我决定为RaspberryPi和电机使用单独的电源。不幸的是，RaspberryPi不支持广泛的输入电源——3节AA电池不够用，4节太多——所以你需要在电池组和RaspberryPi之间使用一些东西来输出稳定的5v。为了尽可能减轻负载，我选择使用3节AA电池而不是4节。DC-DC升压转换器可以从3节AA电池中获取4.5v输入，并且可以为RaspberryPi输出5v.将3xAA电池座的红线和黑线分别焊接到直流转换器上的In+和In-焊盘，或者，对于那些没有烙铁的，将电线的末端钩到焊盘上——标有“电源”从照片中的电池输入-并将电工胶带缠绕在它们周围几次。将三块电池放入支架中，然后使用万用表测量从直流转换器输出的直流电压。使用转换器的内置电位计“拨入”5v输出。重要提示：确保在将DC转换器连接到RaspberryPi之前将其输出设置为5v。开箱即用，转换器的功率输出通常要高得多-高到足以损坏RaspberryPi。最后，将DC转换器的输出连接到RaspberryPi。使用剥线钳，我将两个公/母跳线的公端剪掉，剥掉一点绝缘层，给裸露的电线镀锡，然后将它们焊接到Out+（红色跳线）和Out-（黑色跳线）。或者，扭转暴露的线股，将它们钩在直流转换器的焊盘上，然后用胶带粘住。将跳线的母端连接到RaspberryPi上的5v引脚（红线到引脚4）和GND引脚（黑线到引脚14）。第4步：连接超声波距离传感器时间：20分钟工具：不适用配件：HC-SR04超声波距离传感器；迷你面包板；1k和2.2k欧姆电阻；跳线HC-SR04有4个引脚–VCC、Trig、Echo和GND。我将传感器安装在一个迷你面包板上，以将其固定在机器人上并简化所有必要的连接。传感器上的VCC应连接到5v，因此使用公/公跳线将距离传感器的VCC连接到第2步中创建的面包板上的电源轨。现在传感器已通电，让我们完成与其他三个引脚的连接。将母/公跳线从RaspberryPi上的GPIO引脚连接到传感器的Trig引脚-在我的项目中，我使用RaspberryPi的GPIO23/物理引脚16。对Echo引脚执行相同操作，但首先放置1K欧姆传感器的回声引脚和RaspberryPi的GPIO引脚之间的电阻器——在我的项目中，我将RaspberryPi的GPIO24/物理引脚18连接到电阻器，然后将电阻器连接到传感器的回声引脚。将第二个电阻器（2.2k欧姆）连接到GPIO24的跳线和传感器的GND引脚。在传感器的GND引脚和RaspberryPi中的接地引脚（即引脚20）之间运行另一个跳线。（传感器将通过回波引脚提供5v电压，但RPi仅喜欢GPIO引脚上的3.3v，因此我们需要对电压进行分压。)第5步：将组件安装到机器人底盘上时间：20分钟工具：不适用零件：可选的橡皮筋或双面胶带或魔术贴有多种布局可供选择，当然，这取决于您选择的机器人套件。对于我的，我将4芯电池组放在机箱中间，将RaspberryPi放在电池组顶部的外壳中，将L298N放在RaspberryPi顶部——所有这些都用橡皮筋固定。DC-DC升压转换器放置在4芯电池组旁边的底盘上，并由固定电池组、RaspberryPi和电机控制器的橡皮筋固定到位。3芯电池组位于该电池组后面。第6步：下载并部署代码时间：20分钟工具：VisualStudio2015社区版零件：完成的漫游者从下方链接下载源代码并将项目加载到VisualStudio。程序的主要部分很简单——只有两个while循环。只要GPIO引脚正确初始化，第一个while循环就会无限期地驱动机器人前进。嵌套在其中的是第二个while循环，只要有障碍物挡在它的路上，它就会简单地转动机器人来改变它的路线。由于我们将跳线留在L298N上的电机启用引脚中，因此电机始终处于启用状态。您可以使用输入引脚（每个电机2个引脚）向前驱动、停止它们和反向驱动它们。如果您将两个引脚都设置为低电平，则电机停止。如果您将一个引脚设置为高电平，将一个引脚设置为低电平，则电机旋转；反转两个输入引脚上的高/低设置，以相反方向旋转电机。提示：如果电机旋转方向错误，请交换代码中的引脚设置或交换端子块中来自电机的物理电线。这个最初的项目只需要前进、右转和停止。但是，在代码中，您还将看到反向和左转的子程序。该功能暂时被注释掉了；我把它留在了，因为当我扩展我的项目时很快就会需要它。ObstacleDetected子程序简单地比较机器人与检测到的物体的距离，并确定机器人是否足够接近以保证改变路线。距离传感器的规格表明它可以测量长达几百厘米的距离。仅仅因为房间另一侧的墙壁距离300厘米并不意味着它目前是障碍物，机器人需要进行路线修正。因此，我随意选择了30厘米的距离——机器人前方小于30厘米的任何物体都被视为障碍物，因此需要通过路线修正来避免。DistanceReading子程序控制距离传感器读取读数。获取距离读数的过程如下：确保触发器已关闭并给它一些时间来稳定下来。打开触发器10微秒等到回声打开一旦回声打开，然后启动秒表等到回声关闭一旦回声关闭，然后停止秒表根据记录的时间计算到物体的距离一切正常运行后，您可以将程序设置为在启动时运行，这样您就无需手动启动程序本方案用到的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

近年来，我们可以看到美国宇航局向火星发送了不同的机器人，如机遇号和好奇号。两辆火星车都有轮子。然而，我认为在火星上使用四足或六足机器人你会更加灵活，因为地球上的许多动物都是用腿移动的。这意味着机器人仅依赖于火星上的重力，而不依赖于大气的成分。出于这个原因，在这个项目中，我将描述一个火星上四足机器人的模型。视频演示：补给品对于基本四足机器人：1xArduinoNano12x伺服电机1x伺服控制板PCA96851x稳压器(UBEC3A2-6LiPo)4x脚4x腿4x髋关节1x身体1x9伏电池1x14.8伏电池（或4x3.7伏电池）螺丝和螺母（用于伺服电机和板）电线一些公头对于高级四足机器人（上面的材料加上下面描述的材料）：2x伺服电机1x超声波传感器(HY-SRF05)1x气体传感器(MQ-2)1xnRF24L011x温湿度传感器(CNT5)很多电线更多公头对于接收器：1xnRF24L011x"Arduino"Promicro（就像ArduinoLeonardo）1x电阻100欧姆1x电阻200欧姆软件：ArduinoIDE加工第1步：有关四足机器人的更深入信息作为介绍，我想先解释几个术语。四足动物是四足动物。机器人是机器，最初是自动机，执行机械工作。因此，四足机器人是具有四条腿的机器人。机器人存在于许多不同的应用领域。他们快速、准确、不间断地工作。这就是为什么它们在工业中很受欢迎，例如，被用作自动化生产过程的一部分。但机器人也可以为私人家庭提供有价值的服务。例如，近年来，在花园中使用机器人割草机或在家庭中使用机器人吸尘器变得流行。另一方面，四足机器人主要用于开辟无法通行的地形以及有时会危及生命和肢体的操作。人的生命非常宝贵，紧急情况下的救援人员会为他人冒生命危险。因此，这项任务可以由现场的机器人执行，而人类则可以在安全的位置对其进行控制。例如，四足机器人可以在地震后或火灾中寻找人，或者在太空探险中从外星球上采集岩石样本-如图所示。然而，对于传统机器人而言，此类任务会带来问题，因为它们通常是为平面或固定应用而设计的。例如，工业机器人通常是静止的，通常只移动一只手臂来执行重复的制造步骤。或者其他机器人在轨道上移动。另一方面，割草机器人更具机动性。它可以用轮子在平坦的草地上移动。然而，这些类型的机器人都不能在整洁的环境之外移动。轮子的使用也限制了运动。例如，对于这种类型的机器人来说，台阶通常是一个不可逾越的障碍。另一方面，我们人类可以轻松克服这些障碍，因为我们用两条腿移动。然而，用两条腿走路需要复杂的过程来在运动过程中动态地建立平衡。由于我们的平衡感、我们的关节和我们的肌肉，我们人类从孩提时代就已经完善了这一点。另一方面，对于双足机器人来说，这很难实现。所以很明显，通过四条腿可以达到更高的动态平衡，因为机器人总是可以用三条腿站立并用第四条腿移动。这大致相当于三腿椅子，只要重心在腿内，就不会在静止状态下翻倒。从本质上讲，这解释了四足机器人的基本运动。因为机器人总是可以用三条腿站立并用第四条腿移动。这大致相当于三腿椅子，只要重心在腿内，就不会在静止状态下翻倒。从本质上讲，这解释了四足机器人的基本运动。因为机器人总是可以用三条腿站立并用第四条腿移动。这大致相当于三腿椅子，只要重心在腿内，就不会在静止状态下翻倒。从本质上讲，这解释了四足机器人的基本运动。在上图中，您可以看到我的没有传感器的四足机器人-所以在早期版本中。您可以很好地看到四个腿和基本组件，这就是我认为图片合适的原因。第2步：打印所有部件要做的第一件事是打印出所有部件。关于这一点我不想说太多，因为我想为个人喜好在层高或支撑方面留出空间。尽管如此，这一步很重要，因为我已经附加了为此所需的文件。除了脚、腿和髋关节，我自己创建了所有模型。即使是我自己没有制作的三个模型，我也不得不调整，因为它们不适合我的电机尺寸。根据您正在构建的四足机器人中的哪一种，您必须查看必须打印出哪些模型的耗材列表。四足-robot_body(2).stl下载脚.stl下载腿.stl下载髋关节.stl下载电池座.stl下载电路高度.stl下载超声波传感器部分1.stl下载超声波传感器第2部分.stl下载第3步：展示电路并构建机器人第4步：超声波传感器如果四足机器人没有传感器，它会遇到任何事情。为了解决这个问题，我在上面安装了一个超声波传感器，它可以通过两个电机在两个轴上旋转。这应该允许机器人检测障碍物并避开或走过它们。此外，它应该向两个方向看，并识别哪个方向有更多的空间在那里转弯并走得更远。为了使该原理也适用于火星，有必要了解或测量火星上的大气是如何组成的，以便尽可能准确地计算声速，从而使超声波传感器可以提供尽可能准确的值尽可能。为了将它也应用于模型，我在计算速度时包括了温度。为此，我使用了将速度显示为温度函数的函数。我在这个来源中找到了这个。代码中的行如下所示：distance_cm=((0.03316+temperatureC*0.00006)/2)*duration_us2;//sounddependingonthetemperature运行时超声波传感器将向下定向以检测任何障碍物。当这个事件发生时，传感器会上升并首先测量四足机器人是否会越过障碍物。如果翻不过去，就左右看看，看看还有多少空间，选择空间大的那一边。你可以从一开始就在视频中看到整个说明。第5步：气体传感器气体传感器可以测量空气中的至少一种气体。根据传感器的不同，这可能会有所不同。MQ-2气体传感器可以测量三种气体：LPG（液化的pertoleumgas），存在于加热器中，具有高度易燃性和致癌性。CO（一氧化碳），一种透明、无味且有毒的气体，由不完全燃烧产生，即燃烧时氧气不足。烟是由火产生的，是一种浓稠的雾化气体。我选择了MQ-2气体传感器，因为我可以在不同的地方运行四足机器人，看看某处是否有火或加热器是否泄漏。然而，我也很清楚火星上还需要其他气体传感器。在火星上寻找生命的过程中，气体传感器可能被证明是非常有用的，因为它可以测量空气的成分。如果你再测量火星上土壤或流体的成分，你可以结合有价值的信息，并尝试通过米勒-尤里实验创造生命。第6步：温湿度传感器了解您周围的温度至关重要。在我的模型中，我需要它来确定声音的速度。有了空气湿度，也可以从“远处”判断下雨与否。“从远处”意味着我不一定要看到四足机器人，而只需要有一个连接，以便在计算机上向我显示这些值。在火星上测量温度很重要，因为高于某个温度，一些组件需要冷却。根据这个消息来源，火星上的湿度似乎足够高，可以想象生命存在。这些信息与气体相结合提供了大量信息，这些信息相结合将使未来在火星上生活成为可能。所以，火星上符合条件的地方还需要找到。这几乎是最艰巨的任务，为此研究需要时间，我们作为感兴趣的人需要耐心。第7步：（反向）运动学运动学通常处理对物体运动的描述，而不是运动的原因。在机器人技术中，运动学也起着非常重要的作用，因为它是描述由执行器（例如电机）执行的运动的问题。在四足机器人的情况下，它是关于腿运动的描述。有三个电机，所以三个DOF（自由度）。您有一个起点和一个终点，并且想要计算电机的角度。有alpha、beta和gamma。点和角度绘制在图片的顶部。接下来我选择了一个坐标系，因为有了它我可以将坐标视为位置向量，并且可以很好地计算向量角度。我是如何精确计算的，您可以在我附上的程序中查找。它是用Java编写的，但由于上传时出现问题，它现在是一个.txt文件。该程序可以自动执行计算，您只需指定终点，如上图所示。对于每条腿，您必须将坐标输入到程序中，就好像身体不存在一样。所以你必须计算每条腿相对于坐标原点的角度，以便它们是正确的。你可以在上面的图片中看到这个，它有身体在中心，外面有很多坐标。蓝色坐标显示身体相对于起始位置的位置。橙色坐标显示腿相对于身体坐标的位置。如果黄色+50在那里，这条腿已经迈出了一步，在进一步的计算中必须计算x+50。腿的各个坐标（橙色的）必须输入到程序中，插入到Arduino程序中，然后由Arduino程序中的另一个函数计算。与Arduino计划有关的一切都可以在第9步中获得资金。在Arduino程序中输入alpha角度时，必须注意它是正确的距离。对于前腿，您必须计算值-180。由于保持重心，因此必须移动四足机器人的身体以稳定抬起一条腿。单腿.txt第8步：有效的步行方式我可以输入PWM值，然后测量地理三角形的角度并更改值，直到它们正确为止。但问题是时间长，效率不高。所以我考虑测量最大值和最小值，然后使用map()函数将角度转换为PWM值。这个函数看起来像这样：//youprobablyhavetochangethesevaluesaccordingtoyourmotorsintmap_values(intindex){//frontrightif(index==0)pwm[0]=map(angle[0],20,270,550,100);if(index==1)pwm[1]=map(angle[1],35,325,100,680);if(index==2)pwm[2]=map(angle[2],35,210,130,650);//frontleftif(index==8)pwm[8]=map(angle[8],20,300,100,600);if(index==9)pwm[9]=map(angle[9],35,320,650,100);if(index==10)pwm[10]=map(angle[10],45,210,650,170);//backrightif(index==4)pwm[4]=map(angle[4],40,270,180,650);if(index==5)pwm[5]=map(angle[5],45,320,650,100);if(index==6)pwm[6]=map(angle[6],85,215,650,250);//backleftif(index==12)pwm[12]=map(angle[12],20,300,650,200);if(index==13)pwm[13]=map(angle[13],25,325,100,650);if(index==14)pwm[14]=map(angle[14],80,210,100,520);//ultrasonicsensorif(index==7)pwm[7]=map(angle[7],45,200,100,600);if(index==3)pwm[3]=map(angle[3],-90,65,170,650);//returnavaluereturnpwm[index];}多亏了这个功能，你只需要输入相应的角度，即angle[0]=200；并且程序有效。这对于快速从向前跑到向后跑和向侧跑非常方便。第9步：四足机器人的最终Arduino代码该代码的工作方式是测量温度、湿度和三种气体并将其发送到接收器。之后，测量距离并决定机器人是向前还是向后运行。如果它返回，它会在两个方向上转动超声波传感器，并测量哪一侧有更多空间可以转动。代码被拆分成尽可能多的函数，以使循环中的代码尽可能小，从而更易于管理。现在我想谈谈所需的库。I2C连接到伺服控制板需要线库。控制板也有自己的库，允许电机保持其位置，因此强烈推荐。MQ2是气体传感器，通过它可以单独测量不同的气体。nRF24L01模块的连接需要SPI以及它自己的库来建立连接。DHT库用于温度和湿度传感器。Autonomous_quadruped-robot2.ino第10步：接收器原理和电路要接收四足机器人在远方（即在火星上）收集的数据，您需要一个接收器。该接收器由一个ArduinoProMicro、一个nRF24L01模块和一个分压器组成，将Arduino的输出电压降低到3.3伏，使模块不会损坏。第11步：接收器Arduino代码接收器从机器人获取数据，然后将其放到串行接口上​​。处理程序从那里访问它并可以为用户输出数据。目标是将大部分值放在接口上，以便它们可以被Processing直接读取和输出。receiver_autonomous.ino第12步：处理处理应该用于以这样一种方式处理数据，即用户可以阅读最后呈现的所有内容。为此，我设计了如上图所示的窗口。与蓝色字体有关的一切都是直接来自传感器的值。黄色的文字看起来总是不同的，因为它会根据四足机器人的动作而变化。这样你就可以关注它在做什么。右下方的图片显示超声波传感器是向上还是向下。这里要知道的重要一点是，Processing运行一系列串行端口并从列表中选择一个。代码中的相应行如下所示：//opentheportport=newSerial(this,Serial.list()[2],9600);//youmighthavetoadjustthis您可以在笔记本电脑的设备管理器中查找，然后尝试一下。这可能需要多次尝试。ArduinoProMicro应该是最后一个。计算公式为n-1，其中n是可用端口的数量。在完成所有这些步骤和紧张的工作之后，您可以坐下来享受您的自主四足机器人，有朝一日可能会在火星上四处走动。Quadruped_Robot.pde

本项目是一个带ESP8266的本地设备控制的4X4机器人想要制作该项目，你需要：一个ESP8266微控制器（NodeMCU）双H桥电机驱动器（MX1508、DRV8833等，尺寸尽可能小）4个3伏N20减速直流电机4个适用于直径一块3.7伏锂聚合物电池（推荐容量>=600mAh）电池充电控制器模块21SWG电线2个1x15母头一个1x3公头一个1x3母头或杜邦连接器（用于电池）4个7mm长的自攻螺钉，外螺纹直径为2.5mm4个7mm长的自攻螺钉，外螺纹直径为3mm4个10毫米长的自攻螺钉，外螺纹直径为3毫米一个7毫米长的自攻螺钉，具有宽头和2.5毫米外螺纹直径一把十字头螺丝刀一个烙铁焊锡丝助焊剂（推荐）热胶枪第1步：对微控制器进行编程第2步：记下ESP的IP地址对微控制器进行编程后，打开串口监视器并等待ESP连接到Wi-Fi路由器。连接后，您应该会在串行监视器上看到其IP地址。您可以记下它并在连接到同一路由器的设备的任何浏览器的地址栏中输入它，您应该登陆带有滑块和几个按钮的网页。第3步：打印零件第4步：研究电路原理图通过电路原理图了解如何将所有组件和模块连接在一起。第5步：将电线焊接到电机上使用一点热胶固定电线。第6步：在机箱中安装电机第7步：将电线焊接到电机驱动器的电源和输入端第8步：将车轮连接到电机第9步：将电机连接到电机驱动器第10步：拧上机箱盖将电机驱动器的电线从盖子的孔中引出，并使用10mm长、3mm宽螺纹的螺钉将其拧紧。第11步：将电池放在盖子上第12步：拧上微控制器的安装座从一侧布置输入线，从安装座中心的另一侧布置电源线，并用7毫米长、3毫米宽的螺纹拧在微控制器的安装座上，确保电池就位。您还可以在拧上底座之前在电池上放一小块折叠纸，以确保其牢固安装。第13步：进行接线连接按照电路原理图将适当的电线焊接到每个模块和组件上。为了连接母头，将它们插入微控制器以确保电线焊接到正确的引脚上。请特别注意极性，确保不要将电源线和信号线混在一起。使用热胶固定连接。推动电池连接器公头的最末端引脚之一，将其标记为-ve端子。在拧上微控制器的安装座之前，我实际上已经进行了接线连接（如左图所示），将组件穿过孔有点困难。第14步：粘上开关如上图所示，将开关粘在底座侧面。另一侧用于安装充电器控制器。第15步：安装充电控制器将PCB推入开关对面的区域，如上图所示。它非常合身，因此请确保使用足够的力量并注意不要破坏任何东西。第16步：固定充电控制器的夹子保持夹子较长的一面朝上并朝向PCB的USB端口的方向，用7毫米长和2.5毫米宽的螺纹将其固定到位。第17步：将微控制器插入接头中确保以正确的方向在每一侧插入正确的接头。第18步：拧上微控制器拧上微控制器以确保其牢固地固定到位。第19步：连接电池接下来只需要启动你的机器人就可以了，到这里已经完成该方案的制作了。制作过程中所用到的代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

通过这款自动驾驶机器人，通过物体检测识别和监控垃圾。它还部署了视频流和跌倒检测系统。用术语来说，乱扔垃圾是对废弃产品的不当处置。尽管乱扔垃圾可能有意或无意发生，但乱扔垃圾会对环境造成严重和有害的后果：1)垃圾造成水、土壤和空气污染。随着垃圾的降解，化学物质和微粒会被释放出来。这些化学物质对环境来说不是天然的，因此会导致一些问题。它们可以进入土壤和淡水源，无论如何都会影响人类和动物。此外，研究人员估计，世界上超过40%的垃圾在露天燃烧，导致有毒排放物。这些排放物会导致呼吸系统问题、其他健康问题，甚至酸雨。2)垃圾每天都会杀死无辜的动物。研究人员估计，每年有超过100万只动物在摄入或陷入不当丢弃的废物中后死亡。塑料垃圾是最常见的动物杀手，海洋动物受到的影响最为显着。3)垃圾通过直接和间接接触促进和加速疾病的传播。不当丢弃的废物是细菌、病毒、病菌和寄生虫的温床。细菌可以通过与垃圾的物理相互作用直接传播。细菌、寄生虫和传染性病原体可以通过受影响的载体间接传播给人类。媒介是接触受污染的垃圾然后将这些污染物传播给人类的动物或昆虫。尽管明知提到了有害的后果，但不幸的是，我们用废物污染地球的速度比它恢复和补充的速度还要快。如果这种无休止和无休止的污染继续扩大，它最终将阻碍生态系统循环，并促使石化预兆的过程成为我们的日常现实。当地球被我们的废物淹没时，醒来发现一个不可恢复的世界的迫在眉睫的危险正在逼近。因此，在这个项目中，我重点考虑了一种避免浪费的解决方案。检查景观以发现散落的垃圾需要不合理的工作量，甚至在开始清理之前在经济上也具有挑战性。由于对抗垃圾入侵的最大问题之一是在为时已晚之前找到垃圾的位置，以防止垃圾扩散，因此我决定开发这种自主（自动驾驶）机器人，通过物体检测跟踪和监控垃圾。在这个机器人的帮助下，可以毫不费力地以极小的工作量搜索和找到乱扔垃圾的区域。哪怕是一小步，也希望这个原型能够在对抗废物入侵中起到有益的和实用的作用。我使用EdgeImpulse构建了一个神经网络模型，用于在这三类下通过物体检测来检测垃圾：瓶子（玻璃和塑料）罐（金属）包装（塑料、纸、纸板等）EdgeImpulse还可以在连接到RaspberryPi后提供实时视频流。因此，我无需创建网络摄像头服务器(Motion)即可使用RaspberryPi为该项目进行直播。在训练模型并在RaspberryPi上运行后，我设计并组装了我的自主垃圾检测机器人，其中包括RPLIDARA1M8360度激光扫描仪（激光雷达）、机器人底盘和USB网络摄像头。然后，我用ArduinoNano和一个6轴加速度计构建了一个跌倒检测系统，让机器人可以防止碰撞。第1步：在EdgeImpulse中构建平衡良好的数据集EdgeImpulse是一个免费的嵌入式机器学习开发平台，供开发人员（新手或专家）从学习到部署。它具有许多功能和内置神经网络模型，可满足各种要求，例如用于多目标检测的迁移学习。此外，该平台还提供来自连接设备摄像头的实时视频流。因此，我决定在这个项目中使用EdgeImpulse来识别和监控垃圾。在构建用于物体检测的神经网络模型之前，我需要创建一个平衡良好的数据集来检测多个垃圾类别：瓶子（玻璃和塑料）罐（金属）包装（塑料、纸、纸板等）通过精心挑选与上述垃圾类别相关的最合适的图像，我结合了废物和垃圾的两个不同数据集：垃圾分类数据集|检查TACO垃圾数据集|检查选择后，我每个类别大约有100张图像，总共292张。通常，像这样的小数据集无法在垃圾检测中得到准确的结果。然而，EdgeImpulse在训练模型时采用了迁移学习，所以我得到了相当不错的结果，而且准确率很高。首先，注册EdgeImpulse并创建一个新项目（垃圾检测机器人）。为了能够使用对象检测模型，请转到仪表板➡项目信息➡标签方法并选择Boundingbox(objectdetection)。然后，转到数据获取并选择上传数据（上传现有数据）。最后，将每个垃圾类别的图像上传到EdgeImpulse以创建数据集。它可以自动将它们拆分为训练集和测试集。步骤1.1：为多目标检测标记数据（废品）成功上传我的垃圾数据集后，我用提到的三个垃圾类别标记每个图像-瓶子、罐头、包装。在EdgeImpulse中，标记一个对象就像在它周围拖动一个框并输入一个标签一样简单。此外，EdgeImpulse在标记对象时在后台运行跟踪算法，因此它会自动为不同图像中的相同对象移动框。⭐转至数据获取➡标签队列（Objectdetectionlabeling）。它显示了数据集中剩余的所有未标记图像。⭐然后，选择一个未标记的图像，拖动框，单击Savelabels，然后重复此操作，直到整个数据集都被标记。完成标记后，我在数据采集下列出了一个平衡良好的数据集，用于垃圾检测。第2步：在EdgeImpulse中设计脉冲（神经网络模型）脉冲是边缘脉冲中的自定义神经网络模型。在这个项目中，我设计了一个脉冲，它获取原始图像数据，调整图像大小，使用预处理块来处理图像，然后利用学习块对新数据进行分类：图像预处理块➡取彩色图像中的数据，可选地使图像灰度化，然后将数据转化为特征数组。迁移学习学习块-对象检测（图像）➡接收所有图像并学习区分三种（瓶子、罐子、包装）垃圾类别。预处理块总是为相同的输入返回相同的值（例如，将彩色图像转换为灰度图像），而学习块则从过去的经验中学习。除了内置的预处理块，EdgeImpulse还允许用户创建自定义预处理块（步骤）。⭐进入创建脉冲，设置图像宽度和图像高度为320，调整大小模式为适合最短轴。然后，添加图像和对象检测（图像）块。最后，单击SaveImpulse。步骤2.1：配置处理块和功能⭐要配置处理块，请转到Impulsedesign下的Image，选择颜色深度为RGB，然后单击Saveparameters。处理块为模型适当地格式化原始图像数据。然后，在特征生成屏幕上，单击生成特征以：调整图像数据大小，将处理块应用于图像数据，并创建完整的垃圾数据集的3D可视化。第3步：使用迁移学习训练神经网络模型（脉冲）它正在努力从头开始构建准确的计算机视觉模型，因为该模型需要各种各样的输入数据才能很好地泛化，并且在GPU上训练此类模型可能需要数天时间。然而，EdgeImpulse在训练用于对象检测的神经网络模型时采用了迁移学习。转移学习方法重新训练训练有素的神经网络模型的上层以进行对象检测，从而产生更可靠的模型，这些模型可以在很短的时间内进行训练并使用更小的数据集。尽管迁移学习使训练对象检测模型变得轻松，但使用机器学习识别和监控垃圾仍然具有挑战性。由于垃圾种类的颜色、形状和材料各不相同，因此我从两个不同的数据集中精心挑选了292张最合适的图像，如前面的步骤所述。处理完我的数据集后，我用整个数据集训练模型以区分三种不同的垃圾类别（瓶子、罐头、包装）。使用我的数据集训练模型后，EdgeImpulse将精度分数（准确度）评估为60.2%。⭐进入Impulsedesign下的Objectdetection，选择默认的基础模型，并设置：训练周期数➡40学习率➡0.01步骤3.1：验证神经网络模型由于我使用整个数据集来训练模型，因此我上传了新图像作为测试数据集来验证模型。在验证模型后，我推断它区分瓶子（塑料和玻璃）和罐子（金属）的准确率超过88%。然而，它很难检测包装（塑料、纸、纸板等），因为包装在很多方面都不同——形状、颜色、材料等。由于收集的种类繁多，包装的准确度在45%到55%之间。因此，我仍在收集数据以改进我的数据集和包装的准确性。使用测试数据集（大约50张图像），EdgeImpulse评估模型精度为84.11%。⭐要验证模型，请转到模型测试并选择Classifyall。第4步：将RaspberryPi4连接到EdgeImpulse经过设计、训练、验证和验证后，我将我的模型部署到了树莓派4。由于EdgeImpulse官方支持树莓派4，因此使用此开发板部署和运行模型非常简单。⭐首先，打开终端，运行以下命令安装依赖和模块：安装依赖项后，将USB网络摄像头连接到RaspberryPi4并运行以下命令：边缘脉冲Linux然后，登录并使用终端向导选择一个EdgeImpulse项目（垃圾检测机器人）。要验证树莓派4是否成功连接到所选EdgeImpulse项目，请转到项目页面并单击Devices。第5步：在RaspberryPi4上部署和运行模型⭐要在RaspberryPi4本地部署和运行模型，请打开终端并在下面输入以下命令：edge-impulse-linux-runner⭐然后，EdgeImpulse会自动编译具有完整硬件加速的模型并将其下载到RaspberryPi4。在这方面，该模型以最小的延迟和功耗运行。在RaspberryPi4上部署我的模型后，我将它和USB网络摄像头连接到机器人底盘。然后，我运行了模型，它立即开始在三个垃圾类别之间进行分类。瓶子（玻璃和塑料）罐（金属）包装（塑料、纸、纸板等）由于EdgeImpulse在模型运行时提供带有来自连接的网络摄像头的分类结果的实时视频流，因此当垃圾检测机器人运行时，我不需要创建带有Motion或其他模块的网络摄像头服务器来显示分类结果。⭐要显示实时视频流和分类结果，请在运行模型后转到终端中给定的URL：第6步：在RaspberryPi4上设置RPLIDARA1M8360度激光雷达为了让垃圾检测机器人自主移动，我使用了RPLIDARA1M8-R6-360度激光扫描仪（激光雷达）。该激光雷达可以在12米范围内执行360度扫描，每秒生成多达8000个样本。我没有绘制环境来导航机器人（SLAM），而是使用激光雷达来检测三个不同方向（右、左和前）的障碍物，因为我想让机器人在不受环境（室内或室外）任何限制的情况下运行）。为了获得RPLIDARA1M8和RaspberryPi生成的360度扫描数据，我使用了AdafruitCircuitPythonRPLIDAR库。在使用库收集数据之前，我将RPLIDARA1M8连接到我的计算机(Windows)并运行FrameGrabber应用程序以在扫描周围环境的同时检查角度方向和距离测量值。第7步：使用RPLIDARA1M8检测障碍物并控制机器人底盘RPLIDARA1M8不是采用步进读取方法，而是通过直流电机驱动旋转扫描仪，并根据扫描仪获得的角度生成距离读数。这样，单次旋转不能保证为每个可能的角度（从0到360）产生距离值。只需旋转几次，即可使用此激光雷达进行完整的360度扫描。因此，在不调试生成的扫描数据点的情况下，使用RPLIDARA1M8进行避障可能会非常棘手和困难。在设置好RPLIDARA1M8并包括所需的模块后，我对扫描仪每转产生的不完整的360度扫描数据进行调试和处理，以检测三个不同方向的障碍物。对于每个方向，我定义了一个起始角和一个终止角（顺时针）：右➡开始：60，结束：120左➡开始：240，结束：300前➡开始：340结束：20在每个方向范围内，代码搜索准确的距离测量作为起点和终点：起点➡从起始角到起始角+15,终点➡从终点角度到终点角度-15.这样，代码覆盖每个方向的30度范围，以得出准确的距离测量值（起点和终点），不会出现错误或遗漏。然后，如果引出的方向起点和终点小于给定阈值（40cm），则代码激活机器人底盘（L298N）以避开该方向检测到的障碍物。在完成代码并将激光雷达（RPLIDARA1M8）安装到机器人底盘上后，我在外壳上测试了垃圾检测机器人的避障系统。第8步：使用Arduino为机器人构建跌倒检测系统完成上述步骤后，我决定为垃圾检测机器人添加一个6轴加速度计作为跌倒检测系统，以防止碰撞。跌倒检测系统还显示X、Y和Z轴的加速度测量值。下载所需的库以从DFRobot串行6轴加速度计获取数据：DFRobot_WT61PC|库下载控制SSD1306OLED屏幕所需的库：Adafruit_SSD1306|库Adafruit_GFX|库连接和调整首先，我组装了DFRobotBlackGladiator（履带式机器人底盘）并将L298N电机驱动模块连接到机器人底盘，以使用RaspberryPiGPIO引脚轻松控制其直流电机。然后，我将RPLIDARA1M8360度激光扫描仪（激光雷达）和USB网络摄像头连接到RaspberryPi4。通过使用公母黄铜六角PCB垫片（支架），我将RPLIDARA1M8连接到机器人底盘上。然后，我通过其GPIO引脚将L298N电机驱动器模块连接到RaspberryPi4。为RaspberryPi4和L298N电机驱动模块供电，我使用了小米20000mAh3ProType-C移动电源。我将USB升降压转换器板连接到小米移动电源，为机器人底盘的直流电机提供稳定的12V电压。为了构建机器人的跌倒检测系统，我将DFRobot串行6轴加速度计、SSD1306OLED屏幕（128x32）和蜂鸣器连接到ArduinoNano。为了提供ArduinoNano，我将它连接到RaspberryPi4：ArduinoNano➡树莓派4VIN➡5V地➡地最后，我将USB网络摄像头连接到RaspberryPi4，并用热胶枪将所有组件固定到机器人底盘上。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

我“手工”制作了一个Arduino四足机器人，这意味着没有套件或3D打印机。它使用“长步”步态行走，看起来非常流畅和自然。虽然它并没有完全按照我想要的方式出现。然而，为了让我的机器人独一无二，我想在地板上创造一种掠过式的运动，类似于船夫水甲虫游泳的方式。在我所有的在线搜索中，我还没有遇到过被编程为以这种方式移动的四足机器人，所以这可能是第一个在线发布的此类机器人（？）。浏览动作是一种笨拙、生涩的移动方式，但非常有趣，而且比走路快得多。此外，它允许我编程一个“抓手模式”，前部让机器人能够拾取小的、重量轻的物体。在下面的第一个视频中，机器人先走，然后沿着地板掠过。在第二个视频中，机器人会走路，然后大约在视频播放到一半时它会抓住垃圾并在掠过之前将其处理掉。这不是一个初学者项目，所以我假设你有一些关于使用Arduino和上传草图等的知识.第1步：设计概述每条腿由三个部分组成，并带有伺服电机来移动每个部分。这三个马达被命名为：臀部、股骨和胫骨，并为每条腿编号。例如，在第1腿的电机编程中，它们被称为“hip1”、“fem1”和“tib1”。每个臀部马达的底部是一个½英寸的小脚轮，可以在撇脂运动中滚动。机器人使用两节9伏电池。一个为ArduinoNano供电，后者又为伺服电机驱动器和遥控接收器供电。另一个电池用于电机，它很轻但提供了足够的电压。我使用红外线(IR)遥控器来控制机器人。它们易于使用，可通过Internet上的预编程代码使用，并且具有许多按钮，可以轻松运行机器人的所有不同功能。第1步：获取零件伺服电机SG90(x12)–带伺服喇叭（随伺服电机提供：4个十字型，8个单杆型）和附带的螺钉纳米微控制器(x1)迷你170孔面包板(x1)脉波调制(PWM)伺服驱动器(x1)½”脚轮(x4)聚苯乙烯塑料板-3.2毫米厚聚苯乙烯塑料板（只需一块废料即可）聚苯乙烯“L”形塑料角钢（4.8mm）红外接收器模块和红外遥控器9VNiMh可充电电池(x2)和充电器9v电池(x2)的连接器M2螺丝10mm(x38)M2螺母(x60)M2螺丝6mm(x14)M3螺丝14mm(x2)M3螺母(x4)5毫米LED1000欧姆电阻跳线，公对母可选：橡胶乐高轮胎其他工具/用品：ArduinoIDEMiniUSB电缆Testors模型胶水尖嘴钳带2毫米钻头和更大钻头的电钻Twist手电钻-用于手持小钻头进行手钻M2螺丝的小螺丝刀砂纸烙铁和焊料主体由3.2毫米塑料聚苯乙烯制成。我是从多伦多的这家商店买的，但是你不能在他们的网站上搜索。较薄的片材（例如2毫米）可能足够硬，但重量不会太大。无论如何，聚苯乙烯很容易切割、钻孔和粘合在一起，所以我推荐它用于这个项目。模型胶将碎片熔化在一起，形成牢固的粘合。第2步：制作每个可容纳两个电机的髋部框架要制作臀部框架的模板，首先在纸上描绘出伺服电机底部的尺寸。这代表伺服器将滑入的孔（尽管最后您需要使孔比这大一点）。接下来绘制一个更大的矩形，使伺服孔周围至少有0.5厘米，但一侧应为1厘米。使用这个模板、一把尺子和一个正方形，在聚苯乙烯中标记框架的外边缘。然后用模板用你的刀尖通过模板按压所有角落的位置。重复直到有八个框架，外边缘标记为电机的内部矩形。如果做直线，切割聚苯乙烯非常容易。用一把尺子或方形尺子，用X-acto刀划几下，在聚苯乙烯上划出划痕。它不需要太深。您应该能够用手弯曲纸张，它会沿着刻痕线折断。它并不总是一种精确的塑料切割方式，但它既快速又简单。对于太小而无法用手握住的零件，请使用尖嘴钳夹住，但用纸盖住塑料，以免钳子留下痕迹。切割后，用刀或砂纸修整边缘，使切割过程留下的凹凸不平。因为伺服孔在塑料内，所以不能刻痕和折断。因此，对于每个伺服孔，使用尺子和刀在伺服孔内约2毫米处标出第二个较小的内部矩形。使用这个双矩形，外部矩形将大致是完成的伺服孔的尺寸，而较小的内部矩形为制作穿孔提供了有用的物理指南。这是通过使用带有2毫米钻头的钻头完成的，并在不损坏外部矩形的情况下沿着内部矩形打很多孔。然后按x-acto刀切割穿孔以获得一个粗糙的孔。用刀削掉矩形的内部，将其加宽，直到它大到足以让伺服器滑入而不会损坏电线。这个矩形需要更长一点，以防止在您稍后插入电机时损坏电线。（请注意，有些伺服器的电线从底部边缘而不是从外壳的侧面出来，这样更容易进入。）要将两个矩形以90度放在一起，请在每个矩形的外边缘切一个0.5厘米深的槽。它们足够宽(3.2毫米)可以将两个插槽互锁在一起。这最终会将八个部分变成四个臀部框架，但不要将它们粘合起来。确保插槽的深度不要太深，以免堵塞伺服孔。另外，请记住，每个臀部框架都是两个相邻电机的镜像：腿1和4的股骨电机齿轮面向前方，而两个后股骨伺服机构，腿2和3的齿轮面向落后。换句话说，腿1和2分别是腿4和3的镜像。当所有的槽都完成后，用刀在角上划痕，然后用尖嘴钳夹住角，然后将它们一个一个地折断，将矩形做成六边形。用刀和锉刀清理边缘。现在将六边形粘合起来形成4个臀部框架，仔细检查方向，以便有两对彼此镜像。为了加强髋部框架的接合处，切下“L”形角塑料片并将它们沿着接合处粘上。胶水干燥后，将电机滑动到位，而不会损坏电线。如果需要，将伺服器的孔变大。然后使用2毫米钻头和手持钻头支架标记孔的位置。对髋部框架中的所有8个电机重复上述操作，然后用2毫米钻头和电钻钻出这些孔。第3步：准备伺服喇叭——钻2毫米孔舵机通常带有许多不同形状的舵机喇叭。使用十字形喇叭将臀部电机连接到主体上。十字形舵机喇叭的两个较长的臂长不一样。使用最长手臂上的倒数第二个孔，以及另一只手臂上的倒数第三个孔。您应该只需要两颗螺钉即可将十字形喇叭连接到主体上。喇叭上的孔对于M2螺钉来说太小了，因此用手用2毫米钻头将它们加宽。对于每个股骨和胫骨伺服系统，使用单臂喇叭（总共八个）。这些喇叭末端的宽度也可能太窄而无法固定M2螺钉，因此请使用倒数第二个孔。第4步：制作胫骨件在其他项目中，胫骨块的形状有很多变化。这个机器人的顶部宽2厘米，长7厘米。在胫骨的顶部为伺服切割矩形孔，在两侧和顶端留下0.5厘米的聚苯乙烯。使用尺子、刀子和钳子，在胫骨件的锥形底端进行刻划和切割，并去除两个顶角。第5步：制作股骨碎片股骨与胫骨的宽度相同（2厘米x7厘米）。用铅笔沿着股骨中心画一条纵向线。这将用于对齐伺服喇叭并标记将喇叭固定到股骨块的螺钉的位置。为此，请在股骨片上标出tib和fem电机的齿轮中心所在的位置，距每端约1厘米。用小钻头打一个孔，然后用更大的钻头逐渐加宽这些孔，直到可以插入喇叭的圆形部分。重复使每个股骨块都有两个孔。然后一个一个地将喇叭对齐到位，并用2毫米钻头穿过喇叭标记在聚苯乙烯塑料上钻孔的位置。取下喇叭并钻出2毫米的孔。稍后，当需要安装时，一个M2螺丝会穿过每个喇叭。第6步：制作主体主体是一块3.2毫米的聚苯乙烯，尺寸为9厘米x12厘米。身体前后比宽。要标记并钻出用于安装髋关节电机的孔，请将髋关节电机放入髋部框架和不带螺钉的十字形伺服系统中。髋部电机放置在臀部框架中，使前部电机的齿轮不在主体前部，后部髋部电机的齿轮不在后面。两个前股骨马达朝前，两个后股骨马达朝后。此外，确保伺服喇叭的方向一致——前电机（1和4）的最长臂指向后，后电机（2和3）指向前。确保这三个对齐点后，将臀部框架的边缘与主体的边缘对齐。例如，固定电机hip1的框架的前左侧与主体的左前角对齐。（臀部框架的前部和左侧与主体的前部和左侧）。将伺服喇叭放在正确的方向上，将其牢固地靠在主体上，然后卸下伺服和臀部部件，使喇叭靠在机器人主体的下侧就位。标记M2安装螺钉所在的两个扩大孔的位置。更换喇叭并三重检查1)定位喇叭到电机，2)臀部框架的方向，3)臀部与主体边缘对齐，以及4)钻孔前的孔位置用2毫米钻头钻孔。在顶面上，您可以使用更大的钻头小心地加宽开口，以便能够埋头钻螺钉。第7步：组装腿将所有舵机居中至90度。您可以在ArduinoIDE的伺服示例草图中修改扫描草图。现在是有趣的部分！使用四个M2螺钉和螺母将两个电机连接到臀部框架。记住臀部框架中臀部马达的方向，并将fem马达的方向与齿轮靠近底部。然后使用伺服随附的安装螺钉将十字形伺服喇叭连接到臀部电机。这是通过喇叭的顶部中心拧入电机的齿轮。然后将臀部电机安装到主体上，将臀部框架的边缘与主体边缘对齐，并用尖嘴钳夹住M2螺母，同时从主体顶部拧紧M2螺钉。股骨片应垂直安装，平行于主体。将短的单杠杆角压入股骨块，并用M2螺钉和螺母连接。我为tib电机的喇叭使用了6毫米M2螺钉，因为蓝色电机在喇叭下方的间隙较小，并且固定喇叭的10毫米螺钉的末端会接触到伺服的外壳。然后将胫骨电机安装到胫骨件上，使齿轮更靠近顶部。现在股骨上的角可以安装在股骨和胫骨电机上，这应该完成腿！当机器人掠过时，在每条腿的末端放置一个小的橡胶乐高轮胎将有助于牵引。第8步：接线组件将Nano插入面包板。我将跳线的公针连接到9V电池连接器的引线末端。这样，来自9V电池的红色引线和黑色引线分别连接到Nano的“Vin”和“GND”引脚。PWM电机驱动器的连接方式如图表和Fritzing接线图所示。所有跳线的连接如下：GND.......................GNDSCL............................A5SDA......................A4VCC..........................5V电机连接到PWM/伺服驱动器，确保来自伺服系统的3根电线正确定向到电机驱动器上的每排3个引脚。驱动器上伺服器的引脚标有5V、接地(GND)和数据线。舵机的线一般为红色为5V，黑色或棕色为地线，橙色为数据线。在这个方向上，电机连接到PWM/伺服驱动器，如下所示：hip1.....................0fem1.........................1tib1.....................2hip2..........4hip3....................8fem3.........................9tib3......................10hip4.....................12fem4........................13tib4...................................14注：3、7和11未使用。第二块9V电池通过连接线连接到PWM电机驱动器的螺丝端子，红色引线接正极，黑色引线接负极。红外传感器通过跳线通过面包板连接到Nano，如下所示：Vcc....................5VGND..............GND数据.......D12发光二极管(LED)用于指示机器人何时等待另一个命令。因为步行动作需要一些时间。这很有帮助，因为如果您过早按下遥控器，机器人将错过命令。如果您连续多次按下，遥控器会发出机器人未编程的“重复”命令。LED连接到面包板，LED的阳极（长引线）连接到Nano的引脚D13。1kOhm电阻器将阴极连接到Nano的地(GND)。第9步：将组件连接到主体将带有Nano、PWM伺服驱动器、IR接收器和两块电池的面包板放在主体的顶部中央，以确保东西居中并有足够的空间。带有Nano的面包板位于机器人后部的中央。放置Nano时，请注意，如果您需要修改编程，则需要将miniUSB电缆插入Nano，同时腿仍然可以移动。一旦您对位置感到满意，您就必须能够安装面包板。面包板底部有一个双面胶垫，但如果你以后想移动它，你可以用螺丝代替。面包板有两个螺丝孔，但10毫米M2螺丝不够长，无法穿过面包板和3.2毫米聚苯乙烯。因此，在面包板就位后，使用2毫米的小钻头标记孔的位置。这意味着切割双面胶带并切入机器人的主体。取下面包板并完成两个2mm孔的钻孔。然后从机身底部取出10毫米M2螺丝，并在顶部用螺母固定。两个螺丝的轴从主体上伸出。将面包板放在这些螺丝上，以防止面包板四处滑动，但可以轻松地将面包板抬离原位。PWM伺服驱动器集中在机器人的前部。标记钻孔的位置。伺服驱动器用两个M3螺钉和螺母固定到位。对于每个螺钉，您可以在主体和伺服驱动器之间放一个螺母，以留出一点空间。用胶水粘上四段“L”形聚苯乙烯，将电池固定到位，以免它们四处滑动。红外接收器放置在左后方，靠近第二条腿，并用两个6毫米M2螺钉固定到位。请记住，红外接收器必须对遥控器“可见”，因此任何东西都不能阻挡接收器的视线。两个M2螺母可用作垫片，两个螺母可用作固定IR接收器。第10步：将脚轮连接到臀部伺服器的底部为了连接1/2英寸脚轮，我们构建了一个盒子以适合每个髋部伺服器的底部。盒子的底部是一块3.2mm的聚苯乙烯，大小与臀部舵机底部一样大。盒子的三(3)个侧面是“L”形角塑料片。这些位于3.2毫米的部件上，水平边的角以45度角切割，以形成盒子的紧角。（在图片中，您可以看到我在将它们粘在一起之前将要粘合的表面粗糙化，但这不是必需的，因为胶水会将表面熔化在一起。）此时，将脚轮放在盒子底部的中心并标记通过底部钻孔进入盒子的内部。在盒子中使用更大的钻头，以便能够埋头钻M2螺钉的头部。埋头孔将使伺服器尽可能深地放置在盒子中。盒子的第四面是一块较薄的聚苯乙烯，从盒子的侧面伸出约0.5厘米，制成一个标签。它比其他三个边高，因为这个凸片用于将螺钉安装到臀部框架的垂直部分。将一小块3.2毫米聚苯乙烯放在此标签上以紧密贴合。切割并粘合四小块“L”形角塑料以加固盒子。然后使用两个6毫米M2螺钉从盒子内部穿过舵机的安装孔。使用M2螺母和尖嘴钳将脚轮连接到盒子上。最后将盒子滑过伺服器的底部。第11步：代码有很多关于如何将代码上传到Arduino（ArduinoIDE、YouTube、带有Arduino套件等）的教程，所以我不会解释。但是，我将解释代码的一些亮点。代码远非完美，而且很长，所以我不会全部介绍。其中大部分基于Adafruit的PWM/Servo驱动程序示例草图（链接）和DronebotWorkshop的IR远程控制教程（链接）。该代码依赖于三个库作为后台编程。这些是：远程文件Wire.hAdafruit_PWMServoDriver.hPWMServoDriver可以从上面的Adafruit链接下载。顾名思义，它控制控制伺服电机的伺服驱动器。Wire库是ArduinoIDE软件附带的标准库。IRremote库可以在ArduinoIDE的库管理器中找到。代码中的变量之一是在代码顶部附近声明的“togglePosture”。这会跟踪机器人的模式：行走、浏览或抓取。当机器人即将移动时，Nano会检查togglePosture的值以确定当前的模式。如有必要，它将运行适当的函数来改变姿势，然后将togglePosture变量更新为新模式（skimming=0，或standing=1，或grip/skimming=2，或这些都没有=3）。例如，这允许用户在机器人站立时激活“skimForward”功能。由于机器人不处于浏览模式，togglePosture不等于0。因此，机器人将调用“skimPosture”函数，使机器人下降到脚轮，然后togglePosture变量的值将是更新为等于0，由于电机的方向，有些电机顺时针转动以向上弯曲或前进，而另一些则逆时针转动以进行相同的运动。因此，例如，对于tib1和tib3，值100是完全弯曲的。但是，对于tib2和tib4，600的值是完全弯曲的。对于步行，前后运动意味着平滑的协调运动，一次移动多个关节。它需要一系列动作，机器人移动其重量以将重心保持在三条腿下方，同时抬起并缓慢移动第四条腿。为了做到这一点，向前和向后行走函数在代码中被分成几个“for”循环（类似于伺服库的“扫描”示例代码的编程，如果你已经使用过它的话）。例如，向前行走的第一个动作之一是将重心转移到第4腿。这有以下代码：for(tib2=400;tib2if(fem2if(hip3if(tib4>300)tib4=tib4-1;if(hip1>350)hip1=hip1-1;}pwm.setPWM(0,0,hip1);pwm.setPWM(5,0,fem2);pwm.setPWM(8,0,hip3);pwm.setPWM(14,0,tib4);pwm.setPWM(6,0,tib2);delay(delayTime);}解释这一行：变量tib2对应第二条腿上胫骨电机的位置，从400开始。这一行还规定只要tib2的值低于500，Nano就会循环遍历11个代码行一遍又一遍，但每次都会将tib2值增加+1。接下来的几行代码是几个“if”语句，其中随着tib2的增加，fem1和hip3也会在每次循环中将位置值增加1，而tib4和hip1每次都会减少1。带有“pwm.setPWM”的行是指示PWM伺服驱动器将电机推进到由“for”和“if”语句指示的新位置的函数。因为每个电机位置只变化1，所以运动只是很小的运动。通过一次增加这些变量一个值，腿将缓慢而平稳地移动。此外，由于tib2、fem1、hip3、tib4和hip1都受到影响，这五个电机将同时运动，就像机器人同时协调多个关节一样。delay(delayTime)行导致Nano在此代码的每个循环之前暂停。变量“delayTime”是在整个代码的最开始定义的，就像togglePosture变量一样。但是，此变量以毫秒为单位表示暂停的持续时间。因此，它控制Nano一遍又一遍地执行这部分代码的速度。暂停时间必须足够短，以免电机在每次增量运动之间停止，否则它会像模拟手表上的秒针一样移动。通过在代码段的每个循环之间使用这个暂停，行走会故意变慢和平滑。当tib2达到500时，“for”循环将结束，Nano将转到下一段代码（此处未显示），这将使用不同的电机协调一组不同的运动。与步行相比，撇去和抓握动作的代码要快得多，因此动作不会像步行那样在“for”循环中增加。例如，在“skimForward”函数的开头附近是这段代码的摘录：fem2=330，fem3=390；//股骨向上pwm.setPWM(5,0,fem2);pwm.setPWM(9,0,fem3);if（togglePosture==0）{fem1=375;pwm.setPWM(1,0,fem1);fem4=300;pwm.setPWM(13,0,fem4);}延迟（10）；在这段代码中，fem2和fem3的值都改变了，这样两条腿就会抬起。两条pwm.setPWM线对电机执行这两个运动，没有增加运动，只有一个命令，所以它会突然而快速。这段代码中的“if”语句是为了检查机器人是否处于“skim”模式，在这种情况下，接下来的两行（大括号{}之间）将被执行，这也会带来前腿，腿1和4，也起来。如果togglePosture变量不为零，则机器人将处于抓手模式，因此两条前腿不用于移动，因此此处不会移动腿1和4。delay(10)函数将机器人延迟10毫秒，让电机有足够的时间到达新位置。voidloop(){if(irrecv.decode(&results)){if(results.value!=0xFFFFFF){//0xFFFFFFisthe"repeat"commandfromtheremote,sotherobotwillignoreitdigitalWrite(LED_PIN,LOW);//turnoffstandbyLEDval=results.value;irrecv.resume();switch(val){//Whichfunctionstocallwhenbuttonispressed,buttonsweredefinedbeforethesetupcaseP:Pause();break;caseFr:forward();break;caseB:back();break;caseL:left();break;caseR:right();break;caseSt:stand();break;caseLu:legsUp();break;caseLd:legsDown();break;caselt:legsTogether();break;caseEq:gripPosture();break;caseLa:legsApart();break;caseSf:skimForward();break;caseSb:skimBack();break;caseSr:skimRight();break;caseSl:skimLeft();break;caseS:skimPosture();break;default:break;}}}digitalWrite(LED_PIN,HIGH);//turnonthestandbyLEDjustincase}如果红外传感器接收到来自遥控器的红外信号，这条线路将调用Nano解码来自遥控器的红外信号。在“val=results.value”行中，IR信号的值记录在名为“val”的变量中。然后在switch函数中使用这个变量，该函数将“val”与不同的情况进行比较，每个情况都对应于一个移动函数。Nano将运行该移动函数，然后在代码中返回到循环部分的开头以解码下一个IR信号。您可以在此处下载当前版本的代码：Robot_WalkSkimGrip_July2021.ino第12步：使用红外遥控器控制机器人实际遥控器可以在这个教学的第一张图片中看到。遥控器的按钮将使Nano分别运行代码中的单个功能（请参阅遥控器和功能图）。按钮和函数名称（带引号）如下：ON/Off=“Pause”这会导致机器人下降到脚轮并收回所有4条腿。用于卸载电机，从而卸载电池Vol+=“forward”如果还没有这样做，机器人将站立并向前走。这是腿部的一系列平滑运动。RevPlay=“stand”如果还没有这样做，机器人将站立FastForward>>=“right”如果机器人还没有站立，则机器人将站立并向右转。这是腿的快速洗牌Vol-=“back”如果机器人不这样做，机器人会站起来，然后向后走。这是腿部的一系列平滑运动。Arrowup=“GripUp”当机器人处于抓手模式时，机器人会抬高前腿的水平Arrowdown=“GripDown”当机器人处于抓手模式时，机器人会降低前腿的水平0=“gripTogether”当机器人处于抓手模式时，机器人会将前腿拉近EQ=“GripPosture”机器人将采取抓手模式的姿势。前腿收起，后腿向两侧伸出ST/REPT=“GripTogether”因为当机器人处于抓手模式时，机器人会将腿拉得更远2=“skimForward”机器人将向前撇去，用腿向外推。这是一个快速推动，可以在略读模式或抓手模式下完成4=“skimLeft”机器人将向左撇去，双腿向外。这是一个快速推动，可以在略读模式或抓手模式下完成5=“skim”机器人将采取撇渣器模式姿势（如果尚未这样做）。所有四条腿都将伸向两侧6=“skimRight”机器人将向右撇去，双腿向外。这是一个快速推动，可以在略读模式或抓手模式下完成8=“skimBack”机器人将向后掠过，将自己的腿向外推。这是一个快速推动，可以在略读模式或抓手模式下完成以上就是项目的全部内容了，希望您能够喜欢！

在本教程中，我将教您如何构建避障机器人。该机器人将是一辆小巧而简单的两轮汽车，它将向前移动，直到它检测到路径上的障碍物。这样做时，它会停下来，向后移动一点，然后向左和向右看。然后它会比较两边的可用距离，然后转向可用距离似乎更相对的方向。这样它就可以在充满障碍物的环境中移动而不会与任何障碍物发生碰撞。这是在仓库机器人、无人驾驶汽车等各种应用中使用的防撞概念的一个小代表。为了检测距离，机器人使用HC-SR04超声波传感器。所以这个传感器每10微秒发送一次超声波，如果前方有任何障碍物，传感器就会收到回声。根据行程时间，它知道传感器和物体之间的距离。那么让我们开始吧！第1步：收集组件首先，首先，我们显然需要收集构建机器人所需的组件和工具。在下面找到所需的组件和工具：单个组件：阿杜诺UNOL293D电机护罩底盘（包括电机和车轮）电线电池座微型伺服电机SG90HC-SR04超声波传感器传感器安装（可选）工具（可选）：烙铁热胶枪钢丝钳螺丝刀第2步：连接电机和车轮我对底盘做的第一件事是在前部添加一个脚轮，作为前部的第三个支撑轮，它可以自由旋转，因为它具有360度自由度。这样我们就可以避免使用4个轮子，而避免使用2轮机器人。接下来我们需要做的是任何车辆相关项目中的经典步骤。将电机和车轮连接到底盘上。没有特别的方法可以做到这一点，因为每个人可能使用不同的底盘，但我想在这里提一件事：确保电机牢固固定并且水平相同，并且车轮完全指向前方。否则，您以后可能会遇到一些与运动相关的问题。第3步：连接Arduino和电机扩展板将Arduino板连接到机箱顶部。您可以以任何更喜欢的方式附加它。这可以使用一些垫片和螺钉，也可以使用一块双面胶带将Arduino板直接粘在机箱上。就个人而言，我总是会采用第一种方法，因为它看起来更专业。然后只需将电机护罩插入Arduino板的顶部，您就可以开始了！第4步：添加伺服电机和超声波传感器现在我们需要添加机器人的传感机制。这包括三个组成部分。用于感应前方距离的超声波传感器用于左右旋转传感器的伺服电机将传感器固定在伺服电机上的传感器支架我的底盘有一个用于连接伺服电机的切口，所以我只需将它插入切口中。如果你的也有，那就太好了。如果没有，则只需使用一条双面胶带将其粘在机箱正面。然后使用传感器安装，将传感器连接到伺服电机并继续下一步！第5步：接线我们在这里再次提出三件事。因此，在为机器人接线时，我们需要注意三件事：马达电机屏蔽具有用于连接多达四个电机的端口，采用螺钉端子的形式。只需将电机连接到任意两个端子，因为我们只使用两个电机。伺服电机伺服电机只有一根插头线，里面有三根线。只需将其插入电机屏蔽上的伺服端子即S1即可。超声波传感器有关超声波传感器与Arduino板的连接，请参阅上图。（或）连接：传感器GND:ArduinoGND传感器VCC:Arduino+5V传感器之旅：ArduinoA4传感器回声：ArduinoA5另外，将电池座连接到电机护罩的电池螺钉端子，然后再继续前进！第6步：编码//resetingthevariableaftertheoperationsdistance=readPing();}intlookRight(){myservo.write(0);delay(500);intdistance=readPing();delay(100);myservo.write(90);returndistance;}intlookLeft(){myservo.write(180);delay(500);intdistance=readPing();delay(100);myservo.write(90);returndistance;delay(100);}intreadPing(){delay(70);intcm=sonar.ping_cm();if(cm==0){cm=250;}returncm;}voidmoveStop(){motor1.run(RELEASE);motor2.run(RELEASE);}voidmoveForward(){if(!goesForward){goesForward=true;motor1.run(FORWARD);motor2.run(FORWARD);for(speedSet=0;speedSet{motor1.setSpeed(speedSet);motor2.setSpeed(speedSet+MAX_SPEED_OFFSET);delay(5);}}}voidmoveBackward(){goesForward=false;motor1.run(BACKWARD);motor2.run(BACKWARD);for(speedSet=0;speedSet{motor1.setSpeed(speedSet);motor2.setSpeed(speedSet+MAX_SPEED_OFFSET);delay(5);}}voidturnRight(){Serial.println("TurningRight");motor1.run(FORWARD);motor2.run(BACKWARD);delay(turn_amount);motor1.run(FORWARD);motor2.run(FORWARD);}voidturnLeft(){Serial.println("TurningLeft");motor1.run(BACKWARD);motor2.run(FORWARD);delay(turn_amount);motor1.run(FORWARD);motor2.run(FORWARD);}以上就是项目的全部内容了，希望您能够喜欢！

Bidex是一种低成本的由亚克力制成的人类安全机器人，能使用AI来完成一些基本的应用。这个机械臂结合了一些人类手臂的特征，使得这个机械手臂看起来更加逼真。这个手臂采用创新的伺服电机驱动机制，仅重2.6公斤，确保与人类的任何互动都是安全的。该机器人具有广泛的应用，从简单的拿起物品到执行需要一些非常复杂的步骤。零件清单：Arduino板4x伺服电机MG966R金属齿轮4x微型伺服跳线面包板或ArduinoUno第1步：设计和材料这个机器人由SketchUp2017Pro以1:1的实际侧面比例设计，然后我使用激光切割机在3毫米厚的亚克力板上打印出来。实际上，仅使用四个伺服电机来使机器人具有灵活性很难，更难得是需要同时保持机器人的人形。第2步：电路连接按照上图所示的电路图进行连接。以下是我的电路源文件，仅供参考。BidexCir.brd第3步：夹持器我热衷于设计抓手，并尽可能地人性化。如图所示，它由三组部分组成，拇指、手掌和手指使用5毫米塑料垫片连接在一起。使用塑料垫片可以非常有效地减轻重量，从而增加电机的扭矩。*抓手设计可供下载夹爪.pdf第4步：手腕手腕运动的设计基于将前臂连接到手的伺服电机。使用强力丙烯酸粘合剂将电机支架发光到前臂。*手腕和前臂设计可供下载手腕.pdf第5步：肘部和手臂第6步：躯干基本上，躯干旨在包含电子元件，例如Arduino板和电机护罩。第7步：示例编码以下代码是仅移动固定在一只手臂上的4个舵机的示例，该代码上依赖于ArduinoIDEApp上的串行监视器，我们得工作任务是发送字节以调节舵机移动度。例如：W是将肩部向上移动2度。S是将肩部向下移动2度。A是将肘部向右移动2度。D是将肘部向左移动2度。O是打开抓手。C是关闭夹具。你可以使用任何其他方法来设计移动手臂的最佳方式。bidexSample.ino希望您能够喜欢这个项目

无人机非常的有趣，用脑电波操控无人机更令人激动。下面我给大家介绍一下我的项目，项目大概流程是这样的，耳机感应我的脑电波并将它们传输到一台小型计算机中。当我提高注意力时，计算机会转换信号并将它们传递给我已连接到计算机的无人机控制器。当我注意力分散的时候，无人机就会降落。耳机选择的是NeuroSkyMindWaveMobile2，计算系统选择的是ArduinoUno微控制器，蓝牙模块是HC-05。视频演示:这个项目有6个主要步骤：将HC-05连接到Arduino配置HC-05并将其与MindWave配对将伺服器连接到无人机的控制器连接Arduino写Arduino代码上传Arduino代码需要零件：NeuroSkyMindWaveMobile2耳机和1节AAA电池一台电脑ArduinoUno或其他型号及其USB电缆HC-05蓝牙模块伺服电机面包板和面包板电线绿色LED和黄色LED2x330欧姆电阻2x1K欧姆电阻2x2K欧姆电阻10K欧姆电位器5伏电源用于与无人机控制器的伺服连接的部件：几根牙签一小块薄纸板剪刀胶水磁带第1步：将HC-05连接到Arduino将HC-05插入面包板并将其连接到Arduino，如图所示。HC-05的RXD通过由2个电阻组成的分压器连接到引脚11端口TXD到引脚10端口地对地EN通过由2个电阻器制成的分压器连接到引脚9端口暂时不要连接HC-05的VCC端口使用分压器的原因是HC-05的RXD和EN在得到5伏一段时间后往往电压过高导致板子烧坏，电压应该降到3.3伏。分压器由一个1K欧姆电阻器组成，一端连接到Arduino的5伏电压，另一端连接到2K欧姆电阻器，另一端连接到GND。需要两个分压器，一个用于RXD，另一个用于EN。第2步：配对HC-05参考步骤如下：1.在电脑上启动Arduino应用程序2.将Arduino的USB线连接到电脑，Arduino上的绿灯应该亮着。3.下载ino文件，复制以下代码，在Arduino的串行监视器和蓝牙模块之间中记录数据，并将其粘贴到新的Arduino代码中。4.将代码上传到Arduino。5.按下HC-05上EN引脚上的小按钮，将HC-05的VCC连接到Arduino的+5v并按住按钮几秒钟，直到HC-05上的红灯开始闪烁2秒，然后关闭2秒。6.在电脑上打开Arduino的串口监视器（Arduino应用程序窗口右上角），将右下角的选项设置为“BothNL&CR”和“38400”波特率。7.在串行监视器窗口的输入行内单击。在计算机键盘上键入AT并按回车键。如果响应为“OK”，则继续。如果不是“OK”，则再试一次。有时它第一次不起作用。8.打开MindWave9.键入AT命令，每个命令后的响应应该是“OK”AT+UART=57600,0,0定义MindWave使用的波特率AT+ROLE=1将HC-05设置为Master而不是SlaveAT+PSWD=0000设置MindWave使用的密码。AT+CMODE=0将HC-05连接到特定设备AT+CLASS=0指定设备类别AT+INQM=1,9,48设置配对参数AT+INQ查看HC-05是否识别MindWave。这可能需要15-20秒才能找到MindWave。显示的设备之一的地址应与MindWave标签上的地址相同，格式为xxxx:xx:xxxxxx。此地址用于接下来的3个命令（显示为addr），但冒号必须用逗号替换。AT+PAIR=addr,30AT+BIND=addrAT+LINK=地址10.HC-05上的红灯应每3-4秒快速闪烁2次。第一次做LINK命令，红灯没变。因此，我仔细检查了Arduino和面包板上的电线引脚是否正确按下，从HC-05中拔出+5v电线，执行步骤#5，并输入PAIR、BIND和LINK命令。这一次，红灯变为每3-4秒快速闪烁2次。这意味着设备已配对。下次您使用这些设备时，它们会在几秒钟内自动配对。11.将HC-05的TXD线从Arduino的10号针脚上断开并连接到Arduino的RX（0号针脚），将HC-05的线从分压器上断开并拆下，并拆下用作分压器的电阻。12.关闭串行监视器13.关闭MindWave14.从Arduino或计算机上断开USB电缆15.退出Arduino应用程序第3步：将舵机连接到无人机的控制器有两种方式连接到无人机控制器：移除操纵杆所连接的电位器，并将Arduino连接到控制器的电路板上，电位器的中间引脚已经连接。我的无人机控制器相对较小，因此，我决定根据注意力等级信号伺服来移动无人机油门的操纵杆。注意力信号容易获得，我在网上研究NeuroSky项目的时候，发现大部分项目都只用到了注意力信号。通常，如果注意力高，则冥想低，反之亦然。有些人可能可以很好的控制他们的注意力和冥想水平。MindWave耳机也可以检测到眨眼，获取和使用眨眼信号比注意力和冥想信号复杂得多。第一张照片显示了伺服器是如何通过两个弹性体连接到我的控制器上的。如您所见，伺服臂和操纵杆之间存在间隙。然后将一端粘在伺服臂上，另一端安装在操纵杆上。第4步：连接Arduino从配置和配对之后的电路开始，附加接线应如照片中所示。一根330欧姆电阻的导线连接到引脚2端口，另一根导线连接到绿色LED的长导线。绿色LED的短线在面包板上变为负极。一根330欧姆电阻的导线连接到引脚4端口，另一根导线连接到黄色LED的长导线。黄色LED的短线在面包板上变成负极。引脚9连接到伺服的信号线。伺服的橙色线连接到单独电源的正极。伺服的棕色电线在面包板上变成负极。独立电源的负极在面包板上变为负极。10K电位器到面包板正负，中间引脚到模拟引脚0。要仔细检查，以下7条线应连接到面包板的负极：Arduino的GND、两个LED的短线、伺服、独立电源、HC-05和电位器。以下3条线应连接到面包板的正极：Arduino的+5V、HC-05和电位器。第5步：Arduino代码编写当注意力等级高的时候，代码将打开2个LED并移动连接到无人机控制器油门操纵杆的伺服臂。代码有以下主要功能：从MindWave读取数据获取注意力数据并将其显示在计算机上的串行监视器中当注意力大于50时打开黄色LED，如果较低则关闭；当注意力大于70时打开绿色LED，如果较低则关闭。当注意力等级大于50时移动舵机臂。移动最大为30度，因为我的油门操纵杆不允许超过30度。电位器调到最大值（不高于30度）。使用充满电的无人机电池，电位计应处于中点。当无人机的电池快用完时，电位器应该调高。该代码通过将油门增加到电位器设置的最大值的30%0.3秒，再增加0.3秒到50%，0.3秒到70%，最后到100%来使无人机逐渐升起。在包含此功能之前，无人机会非常迅速地升起并在突然到达绳索末端时变得不稳定。而绳子的原因是为了防止无人机向上或横向飞走。具体代码可以参考链接：点击下载第6步：上传Arduino代码并调试在计算机上启动Arduino应用程序将Arduino的USB电缆连接到计算机，HC-05应该快速闪烁将伺服的电源线连接到单独的电源，并将该电源的负极连接到Arduino或面包板的GND将HC-05的TXD线与Arduino的RX（引脚0）断开，上传代码，然后重新连接此RX线打开串行监视器，检查波特率是否为57600连接无人机的电池并将无人机放在平坦的表面上打开无人机控制器的电源同步无人机和控制器，我的指示是将油门一直拉到底，然后一直拉。为此，必须将伺服器从控制器上拉开（弹性装置仍在原位），然后可以用一根手指上下移动油门操纵杆。同步后，油门应位于中间下方，以便将伺服臂放回原位开启MindWave。几秒钟后，HC-05应每3-4秒快速闪烁2次，表明设备已配对将MindWave戴在头上并安装耳夹。它现在应该将数据发送到Arduino，串口监视器应该显示注意力级别，当注意力级别超过50时黄色LED亮起无人机起飞，当注意力级别超过70时绿色LED亮起完成后，关闭无人机的控制器断开无人机的电池关闭串行监视器关闭MindWave从Arduino或计算机上断开USB电缆退出Arduino应用程序将伺服的电源线与单独的电源断开Arduino可以使用单独的电源，而不是通过USB连接到计算机，唯一的区别是没有串行监视器来显示数据。如何提高注意力以下是一些建议：专注于阅读食品容器上的成分清单。在食物容器上记住一些营养成分在头脑中进行算术运算听一首说唱歌曲并试着理解歌词用你不流利的语言阅读一些东西注意事项：如果您的HC-05的固件是版本2或3，我的理解是在AT+INQ命令之前需要命令AT+INIT。我的HC-05的固件版本是4.0-20190815，无法识别AT+INIT命令。要检查您的HC-05的版本，请输入以下命令：AT+VERSION如果您按下Arduino的重置按钮，这会将HC-05的设置恢复为出厂默认设置。所有配对步骤都必须重复。如果在上传代码之前HC-05的TXD未与Arduino的RX断开连接，则计算机屏幕上Arduino应用程序窗口的底部将出现一条错误消息。如果使用舵机，则需要单独的电源，例如3节1.5伏电池。Arduino的GND必须连接到外部电源的负极。在没有外部电源的情况下，USB电源似乎没有足够的电源，并且在伺服激活时HC-05会失去配对。它在几秒钟后配对，然后在下次伺服激活时取消配对。

当我看过一些关于机器人的电影，如玩具总动员里的Wall-e到Iron-man再到Alita的机器人电影后，我总是受到启发和鼓舞。我也非常热衷于机器人技术，相信我们可以在机器人技术的帮助下改善我们的生活。我们可以像半机械人一样轻松地做一些繁重或复杂的事情。我也是一名工程专业的学生，​​所以我想制作一个机器人义肢，只需稍作修改即可投入使用。在这里我设计了一个机械手，灵感来自两个不同的开源项目，并从两个不同的开源项目中汲取了灵感。手臂是完全使用3D打印的部件构建的。它是在ThinkerCAD和Fusion360中设计的。用于3D打印的材料是PLA（聚乳酸），它是一种生物塑料，可生物降解。为了进行手指打开和关闭以及手腕旋转等运动，总共使用了5个伺服(MG995)电机，这些电机使用Arduino板进行控制。视频演示:需要零件：3d打印机CAD软件（TinkerCad/Fusion360）PLA和TPU长丝舵机[MG995]阿杜诺电线和面包板橡皮筋线/绳（最好是尼龙）第1步：CAD设计其中的设计部分是最关键、最重要的一步。最终产品的强度应能承受其自身重量以及一些外部重量和扭矩。因此，在了解了我将要进行的手部运动的基础知识后，即手指运动和手腕旋转运动，我决定使用尽可能简单的形状和设计。根据我观看和阅读的大量视频和开源项目，我对应该如何设计和制造机械手有了一个大体的框架。所以我打开了我的ThinkerCad帐户，导入了一些文件，并根据我的需要开始组件和设计。也就是说，许多组件是完全由我设计的，例如腕关节（手和伺服器连接在一起的地方）。虽然大部分工作是在ThinkerCad中完成的，但其中也有我一手设计的地方，例如腕关节是Fusion360的一些进一步的设计细节。设计用于在拿起任何物体时复制自然的手部位置。所使用的MG995伺服电机在4.8V电压下的扭矩为2.8KG/cm，在此特定应用中，向所有伺服电机提供5V的恒定功率。当伺服电机旋转时，扭矩通过滑轮传递到琴弦，因为琴弦中会产生这种张力，并且这种张力会迫使手指驱动到闭合位置。4个舵机用于驱动手指（1个拇指，1个食指，1个中指，1个用于无名指和小指）。每个手指都有指骨（3根手指骨的生物学术语[见图]）在这里我在每个指骨处添加了一个45°角，这样它就可以总共驱动90°，从而实现人类手指的完全自然运动。4个伺服，每个在5个手指处产生2Kg的力。因此，手腕处总共会承受大约8Kg的闭合/挤压力，但由于关节强度，手只能承受1.5~2Kg的重量，因为力（拾取物体的重量）会在肘部和腕关节处施加合成扭矩。我在下面添加了所有3D可下载(.stl)文件链接：elbowjoint.stlhandarmbody.stlhandarmcover.stlwristjoint.stlServo_Hold.stlServoHorn.stlLH_Finger_Plate.stlLH_Hand_Body.stl第2步：3D打印下载.stl文件后，这部分相当简单，在常规软件中打开它们。我使用标准的Cura和Creality切片器，因为它们是开源的，并且与我升级的Ender3配合得很好。设置非常库存，您可以从我添加的屏幕截图中查看它。我使用了便宜的PLA和TPU进行打印，打印效果很好。我设置的是：喷嘴温度-200(PLA),210(TPU)床温-60(PLA),80(TPU)速度-80mm/s(PLA),60mm/s(PLA)层高-0.2mm填充-20%我在下面添加了所有Gcode文件：elbowjoint.gcodehandbodycover.gcodehandbody.gcodeLH_Finger_Plate.gcodeLH_Hand_Body.gcodeServo_Hold.gcodeServoHorn.gcodeTanmayRoboPotentiometerStandv1.gcodewristtobodyjoint.gcode第3步：组装和电路图在对3D打印部件进行一些清理之后，现在是时候进行有趣的部分了。请遵循以下步骤和准则：1-您将下载的伺服器的喇叭（3d打印滑轮）需要用强力胶粘在伺服器的喇叭上2-舵机应彼此相对放置，用于拧紧舵机的孔也会指示您如何操作。3-用你的尼龙线拉伸它并在上面擦蜡烛蜡，然后在上面涂上薄薄的一层强力胶。现在把它切成30厘米长的碎片。4-现在取线并通过将线从每个3d打印手指的孔中穿过，然后在3d打印手掌中引导孔来制作您的义肢。5-使用3D打印臂体中的螺丝孔将伺服器固定在其位置。6-现在为每个手指分配一个伺服器，但请确保为无名指和小指/小指使用单个伺服器。7-然后仔细测量手指张开位置所需的线距，然后剪掉其余部分。8-将螺纹末端连接到伺服喇叭（3d打印的滑轮）上，并在其上滴一滴强力胶以形成良好的接头，使其在负载下不会松动。9-现在将伺服器的喇叭拧到3d打印臂体的背面。10-现在使用螺钉并将伺服支架拧紧到伺服电机上，该伺服电机将处理手腕运动的旋转。11-现在小心地使用臂体上的孔从伺服器中取出电线并用线将它们系起来。12-仔细检查你的结并手动查看是否所有需要移动的东西都以指定的方式移动。第4步：编码和故障排除这又是一个直接的步骤，只需确保按照给出的电路图接线即可。我在这个项目中使用了ArduinoUno，因为它很便宜，并且可以很容易地处理这只义肢的工作量。视频是测试代码，下面给出的代码是升级的，是为了执行类似人手的运动而编写的。例如每个手指单独闭合和打开，手腕旋转，物体拾取，和平标志等。我已经上传了一个测试代码来复制人类的手指和手部动作，你可以尝试一下。还可以根据您的需要和喜好更改代码。您可以下载下面给出的.ino文件。Robotic_hand_movment.ino第5步：成果展示长度=42cm宽度=10.5cm重量=580g扭矩=2.8Kg（每个舵机）夹持强度=~8Kg

自从疫情开始，我和我的室友买了一张乒乓球桌，开始打很多乒乓球。我制作了这个项目，以便我可以根据设备告诉我的信息来监控和测试我的投篮表现如何，以便我可以改进我的比赛。我将ArduinoNano33BLESense和TensorFlowMicro与GoogleCreativeLabs为该项目开发的TinyMotionTrainer“Experiment”一起使用。请观看下方视频，观看我构建项目并在乒乓球游戏中进行测试！视频演示：补给品项目部分：ArduinoNano33BLE感应SparkFunLiPo充电器/助推器-5V/1A电池(LiPo)3.7V400mAh绞合线26AWGTPU长丝设备：3D打印机烙铁+焊锡丝钢丝钳Mac/Windows/Linux个人电脑步骤1：使用TPU3D打印.stl文件并将两个部分粘合在一起此版本的3D模型是在Fusion360中设计的。此当前模型仅适用于PenholdGrip乒乓球拍。使用填充25%和6个墙壁进行打印设置。如果外壳太紧或太松，根据松紧程度在97%-104%之间调整打印尺寸。bc_case.stlarduino_case.stl步骤2：安装电子元件将双面胶带贴在Arduino和Boost转换器上，并将其安装到外壳上，如图所示。将锂电池滑入电池仓。第3步：焊接您可以使用JST连接器将电池连接到升压转换器或将其直接焊接到电路板上。我选择焊接使电线更短，项目更整洁。将电池线（请单独切割！）剪成3-4厘米长。电池的正极连接到升压转换器的Vinput。电池的GND引线连接到升压转换器的GND。来自升压转换器的5V进入Arduino的Vin。升压转换器的GND连接到Arduino的GND。如果一切都正确焊接，那么当您切换升压转换器上的电源开关时，您应该能够看到闪烁的LED。第4步：将Arduino插入您的PC使用Micro-USB电缆将您的Arduino连接到您的PC并按照此Github页面中的步骤操作该页面将指导您下载ArduinoIDE并安装此项目所需的驱动程序和库。第5步：使用TinyMotionTrainer将代码上传到Arduino后：启动TinyMotionTrainer>开始新项目>通过蓝牙将您的Arduino与您的PC配对。调整捕获阈值（您希望这个数字足够高，以便在您挥回球棒时不会触发，但也不要太高，以便您可以在执行击球时激活它）将样本数保留为默认值。将捕获之间的延迟保留为默认值。转到左侧的“捕获您的数据”选项卡。列出您希望设备分类的所有镜头类型。为每种类型的镜头捕获20-100个样本。训练你的模型。测试您的模型。第6步：测试您的模型并打乒乓球一旦您对训练模型的结果感到满意，您就可以保存它，以便您可以随时打开模型。现在你可以把你的蝙蝠带到桌子上玩得开心！以上就是关于这个项目的全部分享了，有问题欢迎评论留言交流。

ROBOEMPOTO是一个非常好奇和情感的机器人。虽然实际上本质上毫无用处，但ROBO注定是为了更大的材料操纵目的。需要材料：1x微控制器(ArduinoUno)1xL293D直流电机驱动屏蔽步进电机驱动屏蔽1x半+面包板1x16x2行液晶屏4节AA电池+外壳4x直流电机1x底盘1x1000k电位器1x无源蜂鸣器许多杜邦电线第1步：组装机箱第一步是组装底盘，包括车轮、电机和底盘车身。第2步：组装电子零件并连接到电线按照图中的图连接零件参考代码：CODE__intbuzzerPin=A3;intmaximum=100;intbuzzDuration=50;voidsetup(){pinMode(buzzerPin,OUTPUT);}voidrandSound(intmaximum){NewTone(buzzerPin,random(maximum,10*maximum),buzzDuration);delay(maximum/10);noNewTone(buzzerPin);}voidLoop(){randSound();}第4步：机器人“本”面部表情的代码构成roboemoto总共有3个定制的lcd面。一张快乐的脸，一张扑克脸和一张悲伤的脸。为了实现这一点，我们需要制作一些自定义字符以及使用一些内置字符，如图所示。第5步：ROBOEMOTO避障的操作逻辑ROBO使用与蜂鸣器和LCD屏幕相同的传感器，继续向前移动，直到即将撞到物体。它通过超声波传感器的读数来做到这一点。一旦离得太近，它就会停止马达，转身，继续前进。参考链接在评论部分告诉我您的想法，如果您尝试构建你自己的，请告诉我！

本文将教你如何制作一个迷你“雕刻师”。这个“雕刻师”将能够雕刻纸板，木材，乙烯基贴纸等。教程视频所需材料（一）硬件清单ArduinoUNO（带USB电缆）2个DVD驱动器步进机构2个A4988步进电机驱动器模块（或CNC屏蔽）250mW激光，透镜可调最低12v2Amp电源1个IRFZ44NN通道Mosfet等。（二）工具清单烙铁钻孔机金属锉砂纸钢丝钳强力胶操作步骤步骤1：DVD驱动器步进机制对于这个项目，我们需要两个DVD刻录机机制。一个用于X轴，另一个用于Y轴。您可以从损坏的CPU或本地硬件商店中找到该DVD刻录机。也可以当地的五金店以非常便宜的价格买到。拆卸DVD刻录机步骤：使用飞利浦头螺丝刀卸下所有螺钉。从DVD驱动器上拔下所有连接器和电缆打开磁盘支架并拧松滑动机构。分离滑动机构。步进电机是4针双极步进电机。步骤二：找到步进电机步进电机是4针双极步进电机。它是一种机电设备，可将一系列电脉冲转换为离散的角位移，这意味着它能够根据其控制输入推进一系列的步进。步进电机的行为与数模（D/A）转换器相同，并且可以由逻辑系统的脉冲驱动。它的主要应用包括变频电机，无刷直流电机步骤三：步进电机接线使用万用表的连续性模式，确定确定2个线圈，线圈A和线圈B。我通过颜色区分制作了两对电线，一对用于线圈A，第二对用于线圈B。步骤4：X轴和Y轴坐标连接使用胶水将X和Y轴的滑块相互垂直地连接在一起。并在其上方附加一块切割好的木片作为工作床。步骤5：组装激光支架步骤6：激光组装我使用的是200-250mW650nm激光模块，它具有可聚焦透镜，用于调整激光点。必须连接所需的散热器才能获得较长时间的性能。您可以从网上购买全新的散热器，也可以像我一样使用旧主板散热器，使用强力胶将散热器与X轴滑块相连，将激光与支架相连。步骤7：电机组装固定将电机和激光线连接到CNC防护罩步骤8：下载并安装Benbox激光雕刻机3.7.991.下载并解压缩Benbox2.选择Benbox并运行安装向导3.下载并安装ArduinoIDE。https://www.arduino.cc/zh/Main/software4.单击并安装CH340驱动程序。5.重新启动计算机6.在计算机和雕刻机之间连接USB电缆。步骤9：安装ArduinoNano固件要安装固件，请单击菜单顶部的闪电符号（最右边的图标）。1.选择适当的COM端口。2.选择nano（328p）。3.选择并安装Lx.Hex固件。4.单击安装。成功安装固件后，您将在顶部的更新固件标题旁边看到一个绿色的对勾。步骤10：设置Benbox激光雕刻机参数最后一步是设置雕刻机的参数。1.单击软件右上角的蓝色菜单图标。2.单击菜单图标下方的向右箭头以访问参数列表。3.如图所示，输入参数值。步骤11：制作第一个雕刻品该起始点将与（0，0）位置上的红色弧相关（请参阅图像）。使用左侧的绘图工具绘制一个简单的图像。按绿色的开始按钮开始打印。单击带有调整的圆形激光按钮，直到光束清晰为止。最后：恭喜您成功制作出第一台雕刻机

您好朋友，这篇文章是关于DIY自平衡机器人的，我将向您展示如何构建自己的自平衡机器人。我使用定制的PCB，Ardunonano，MPU6050，A4988驱动程序，HC-05bt模块，MDF板和一些硬件来构建此自平衡机器人，详细材料清单可在本文中找到。Balancingwii固件和EZ-GUI此项目中使用android应用程序通过蓝牙连接控制机器人。因此，让我们从一些基本的自平衡机器人开始。自平衡机器人的基础知识：自平衡机器人是指机器人通过不断地调整其位置来平衡自己在两个轮子上的位置。陀螺仪传感器用于自平衡机器人中，该传感器连续将机器人方向数据发送到控制器。根据该数据控制器的命令，电机正转或反转以保持机器人的笔直位置。这是自平衡机器人的理想位置，身体完美地向上注视着车轮。Y轴与机器人的身体之间的夹角为零。当身体向前倾斜时，Y轴与身体之间会存在一定角度。MPU6050陀螺仪传感器检测到该角度，然后将此数据发送到Arduino。Arduino现在执行PID计算，并命令步进电机正向运行，以将倾斜角最小化到零度。如果机器人向后倾斜，电机将向后旋转并将倾斜角校正为零，也会发生同样的情况。机器人继续以每秒400次的速度向前和向后反转电动机，因此我们看起来它就像机器人在其位置上一样稳定。所需组件ArduinoNano………………………..1号MPU605陀螺仪传感器……………….1号Nema17步进电机………….2号100mm车轮…………………………..2号A4988步进驱动器IC…………..2号HC-05蓝牙模块………….1号。4mmMDF板。150mmM5螺纹杆——4个一些螺母和螺栓

硬件部件SG90微型伺服电机×4OV7670CameraShieldVerIIFPGA伺服控制器×1个ArduinoNano33BLE感测×1个9V充电电池×1个我将介绍一个使用ArduinoNano33BLEOV7670CameraShield的机器人。使用两个伺服器摆动头部的机器人和使用四个伺服器摆动四腿的机器人。除了目标位置，还可以将移动速度指定为对伺服的指令，因此像电影一样缓慢的移动也很容易。4足机器人只使用4个伺服器，但它也可以行走。您可以指定步行速度。好像跳了起来。您可以使用红外遥控器指示操作。您可以启动多个单元。下图是每个机器人的内部接线图。主体由印刷电路板制成。电池使用9V可充电电池。该视频显示了它是如何组装的。在下一个报告中，我将尝试通过应用TinyML等链接特定的应用程序和机器人。

该项目使用在ESP32上运行的TensorFlowLite创建一个语音控制的机器人。它可以响应简单的单字命令：“左”，“右”，“前进”和“后退”。您可以在此处观看有关其工作原理的详细视频：硬件部件：乐鑫ESP32S×1个伺服模块（通用）×2通用车轮×2GernericUSB移动电源×1个I2S麦克风板×1个软件应用程序和在线服务：PlatformIOIDE我在Google的Commands数据集上使用TensorFlow训练了一个模型。其中包含大约20个单词，我选择了一个很小的单词子集-足以控制机器人的单词，但数量不多，以至于模型变得难以管理。为了生成训练数据，我们将WAV文件加载到其中，并从每个文件中提取频谱图。为了获得足够的数据用于命令词，我已经多次重复这些词，以改变音频的位置并添加随机噪声-这为我们的神经网络提供了更多训练数据，并应该有助于其推广。几个单词-前进和后退的示例更少，因此我更经常重复这些示例。我最后得到了一个相当简单的卷积神经网络，其中包含2个卷积层，然后是一个完全连接的层，然后是一个输出层。当我们试图识别多个不同的单词时，我们使用“softmax”激活函数，并使用“CategoricalCrossentropy”作为我们的损失函数。训练模型后，我得到的训练数据准确度不到92％，而验证数据的准确度则超过92％。测试数据集为我们提供了类似的性能水平。查看混淆矩阵，我们可以看到它主要是将单词误分类为无效单词。这对于我们的用例来说是相当不错的，因为这应该意味着机器人会误判误报而不是误报。由于模型似乎不适合，我已经在完整的数据集上对其进行了训练。这给了我们大约94％的最终精度，而在混淆矩阵上我们看到了更好的结果。但是，可能会有些过度拟合。对于实际的机器人，我构建了一个非常简单的两轮机器人。为了驱动车轮，我使用了两个连续的伺服系统和小型动力单元。它具有相当宽的轴距，因为带有ESP32的面包板非常大。为了在ESP32上运行TensorFlow模型，我使用了TensorFlowLite。我将其包装在自己的代码中，使其更易于使用。要读取音频，我们使用I2S-它可以从模拟麦克风的内置ADC读取，也可以直接从I2S数字麦克风读取。命令检测器由一个任务运行，该任务等待音频样本可用，然后为命令检测器提供服务。我们的命令检测器将音频数据后退一秒钟，获取频谱图，然后运行预测。为了提高检测的鲁棒性，我们在多个音频片段上对预测进行了采样，并且还拒绝了在先前检测的一秒钟内发生的任何检测。如果我们检测到命令，则将其排队等待命令处理器处理。我们的命令处理器运行一个任务，该任务侦听此队列中的命令。当命令到达时，它将更改发送到电动机的PWM信号，以停止电动机或设置所需的方向。为了向前移动，我们将两个电机都向前驱动，对于向后，我们将两个电机都向后驱动。对于左，我们反转左电动机并向前驱动右电动机，而对于右，我们进行相反的，右电动机反向，左电动机向前。对于我们的连续伺服器，1500us的占空比将使它们停止，低于此值应使它们反向，而高于此值将使它们向前驱动。我略微调整了右马达正向值的值，因为它的旋转速度不如左马达快，这导致机器人转向一侧。请注意，因为我们有正确的电机上下颠倒驱动它，所以我们将其反向运行，而将其向后驱动，则我们将其向前驱动。您可能需要校准自己的电动机才能使机器人直线运动。它运作良好！它偶尔会混淆单词并左右混合。

我真的很想制造一个可以在上下楼梯和障碍物上爬的多地形机器人。这是一个小规模的原型，我希望在进行更多调查后可以进一步开发。我认为安装起重轮或“感觉器”是个好主意，我想用这种机制测试一个机器人原型。我正在使用标准的R/C伺服器进行此测试，并使用3D打印的机械零件和Arduino来控制一切。

大家好，在这个视频中，我正在制作一个Arduino光跟踪机器人。这种Arduino光跟踪机器人非常容易制造，只需要很少的部件。你可以做这个机器人为你的科学项目或乐趣。注意：这个机器人对强光非常敏感。如果你成功了，那么在微光下测试机器人以避免故障。零件清单：1）ArduinoUno2）L293D电机驱动器3）LDR传感器模块4）TT齿轮电机5）橡胶轮6）内外跨接导线7）18650锂离子电池8）18650电池架9）电源开关10）亚克力板

我的项目是一个简单的直线跟随器机器人。顾名思义，它是可以跟随直线的机器人。在这种情况下，它是白色表面上的黑线。在本教程中，我将解释如何制作追随者机器人，并展示由我自己制造的机器人。我决定以娱乐为目的。我从RoboIndia购买了Arduino入门套件。无需使用该套件即可制作。但是，这样做很容易，因为您不必搜索单个组件。这是必需组件的完整列表：1.底盘-通常必须购买底盘，但也可以是木材，您可以自行购买。2.Wheels-这些通常必须是橡胶轮。3.电池盒-用于放置电池并运行机器人。应该适合6节AA电池。4.Arduino开发板5.电机罩。一个简单的电动机罩就足够了，并且有用于连接到Arduino板的地方。通常，由于电动机屏蔽板与Arduino板直接连接，因此，如果您将某些东西连接到电动机屏蔽板上的引脚，则它将连接到Arduino板。6.红外传感器-2个红外传感器用于检测表面的颜色。7.BO电机：-这些是实际上将用于转动车轮的电机。其中2个就足够了。8.脚轮-这是超市手推车中使用的轮子。现在，让我们开始制造机器人！组装起来并不难。所有需要做的就是将轮子放在机器人下面。红外传感器的放置方式应使其上的两个LED面向机器人将要运行的表面。HCSR04应该放置在您认为可以检测到其他物体的地方。最好在更高的地方比较好，尽管这完全取决于您。电池组可以放置在任何地方。我将其连接在主机架下。在这里，您可以看到红外传感器朝下，HCSR04被一个盒子包围，而Arduino板在顶部。从组件到电路板的连接非常重要。电机应连接到电机驱动器。我的是L293D。在BOMotors中，一根线用于向后移动，而另一根线用于向前移动。因此，在将电线连接到电动机屏蔽罩时，通常最好将同一电动机的两条电线彼此相邻连接。我的电机护罩是从RoboIndia购买的，带有用于放置电线位置的标签。电机连接到电机护罩所有其他组件必须正常连接。它们可以连接到Arduino或电动机护罩，因为许多电动机护罩已经连接到Arduino。您将需要确认电机屏蔽罩上的引脚号是否与Arduino上的引脚号匹配。红外传感器具有三根导线。这是将红外传感器连接到Arduino的方法：红外线->Arduino5v->5v地线->地线D->您想要的任何图钉。我的红外传感器连接到引脚7和8。我的左传感器连接到引脚7，我的右传感器连接到引脚8。我的电动机屏蔽罩带有用于5v和GND的多个引脚。如果电动机护罩不是这种情况，请考虑使用面包板。这些连接很容易理解。红外传感器需要有5v的电源，然后应将其接地以完成电路。需要一个引脚来对传感器进行编程！接下来是HCSR04的连接。如果我们可以连接它，那么我们就完成了！HCSR04->Arduino的VCC->5伏回声->任何销触发->任何销我已将Echo连接到引脚10，将Trig连接到引脚9。HCSR04可以计算从它到最前面物体的距离。触发发送声音脉冲，而回声接收声音脉冲。使用为此花费的时间，可以计算出距离。但是，在我的代码中，我正在使用一个库来简化事情。这就是设置所需要的。最后一点也是非常明显的，就是将电池放入电池盒中。现在，我们可以对机器人进行编程了。我在下面详细解释了代码。在深入研究代码之前，必须必须了解机器人的工作方式。•首先测量到最近物体的距离。•如果距离超过29厘米，则表示机器人不会停止。•然后，它检查红外传感器。•如果左红外传感器检测到黑色，则机器人将向左移动以校正其路径。•如果右侧的红外传感器检测到黑色，它将向右移动以校正其路径。•当两个红外传感器都检测到白色时，它将向前移动。•最后，如果两个红外传感器都检测到黑色，它将停止。这有利于使其停止。现在，介绍机器人如何执行动作。•为了向前移动，两个电动机都必须沿向前方向旋转。很简单。•要向右转，右马达必须停止，只有左马达必须向前旋转。•要向左转，左电动机必须停止，而只有右电动机必须向前旋转。•要停止，两个电动机都必须停止旋转。这是机器人工作的视频：原理图：

现在，Spot除了腿和相机外还具有手臂，它可以进行移动操作。它查找并捡起物体（垃圾），整理起居室，打开门，操作开关和阀门，照看花园，并且通常很有趣。手，手臂和身体的运动会自动进行协调，以简化操作任务并扩大手臂的工作空间，从而使其触手可及。此处显示的行为是使用支持自主权和用户应用程序的新的移动操作API以及允许用户进行远程操作的平板电脑进行编程的。利用Spot进行手臂移动和平衡，以改善运动范围和移动性从手动、半自动和全自动操作中选择资管的平板电脑界面和API可轻松控制手臂

大家好，今天我要对ArtillerySidewinderX13D打印机进行拆箱和检查。这是您可以以$400的价格购买的最好的3d打印机之一，并且该打印机具有令人印象深刻的功能集，例如坚固而时尚的设计框架，300x300x400mm更大的体积，DriveDrivetitan挤出机，快速快速加热床，超静音操作，打印履历，电源故障恢复，彩色触摸屏，USB驱动器支持。等等3D打印属性外形尺寸：550x405x640毫米重量：14Kg构建体积：300x300x400毫米（11.8x11.8x15.75英寸）层高：0.05毫米挤出机类型：直接驱动（Titan挤出机）喷嘴类型：火山喷嘴尺寸：0.4毫米最高挤出机温度：270°C最高加热床温度：130°C框架：铝打印室：打开床平整：手动打印床：快速加热交流床显示方式：触摸屏连接性：SD，USB电缆内置监控摄像头：否打印恢复：是细丝传感器：是材料灯丝直径：1.75毫米第三方灯丝：是材料：PLA，ABS，柔性PLA，TPU，木材，PVA，HIPS

CrealityEnder-3V2FDM3D打印机Ender-3Pro的升级版：带金刚砂玻璃床，静音主板，皮带张紧器，Meanwell电源，挤出机旋钮。最好的价值就变得更好：Ender-3V2与其之前的产品具有相同的220x220x250mm的构建体积，更加可靠且易于使用。增强的耐用性和全金属框架提供了始终如一的出色印刷所需的额外刚性。升级的电源：配备新的Meanwell电源，可提供稳定一致的电源，以实现最佳性能。简单明了的用户界面：经过重新设计，可提供更好的即用体验。无限创意：与大多数3D打印机灯丝兼容，可让您灵活地创建所需的内容。规范：印刷技术：FDM体积：220x220x250毫米（8.7英寸x8.7英寸x9.8英寸）兼容灯丝：1.75毫米PLA，ABS，PETG，TPU加热床温度：≤100°C层厚度：0.1-0.4毫米喷嘴直径：0.4毫米喷嘴温度：≤250°C打印速度：≤180mm/s，通常为30-60mm/sXY轴精度：±0.1毫米喷嘴数：1兼容格式：.stl/.obj/.amf连接性：SD卡或云打印操作系统：MAC/Linux/WindowsXP/Vista/7/8/10电源：额定电压115/230V；输出：24V额定功率：350W机器净重：7.8千克（17磅）

2020下半年电子元器件供应现状2020年即将过去，从年初的国内疫情开始，到目前为止国外疫情仍然不受控制，整个2020年电子元器件的供应情况都受到了一定程度的影响。同时，美国对中国高科技企业的制裁和管控，让国内不少企业的芯片供应情况更是雪上加霜。从2020年中开始，不少元器件的交期开始加长，尤其是MCU的供应，甚至出现现货市场上的MCU价格甚至出现一天一个价的情况。根据英蓓特多年的行业观察，下游终端客户通常很少会及时留意到上游市场上电子元器件供应的市场变化，或者说无暇那么及时地去处理并应对这种变化。这种供应端的波动和变化如无法及时应对，会致产品发布进程受阻，产品更新换代品质不稳定，研发成本压力大增，甚至错失上市时机。挑选合适的供应合作伙伴提前规划，规避风险物料如果是单靠终端企业自身去解决供应链问题，是非常困难的，也几乎是不可能的。因此这个时候，他们通常希望挑选合适的合作伙伴来降低这些风险。一个优秀的合作伙伴，需要根据市场的变化情况和终端客户的具体项目，分析出哪些是风险物料，给客户提供如何应对物料供应风险的建议，比如今年应对MCU、晶振、LCD等物料涨价和交期紧张的情况。那么到底有没有这样的合作伙伴呢？答案是有，但是能够做到及格的不多，做到90分的更是少之又少。英蓓特战绩：年出货量数百万片，99.8%按时交付英蓓特深耕嵌入式系统领域超20年，是深圳的国家级高新技术企业，隶属于全球电子元器件分销巨头安富利集团，在应对元器件物料采购风险上非常有经验。英蓓特对所有生产制造项目进行精细管理：1.物料分类：梳理BOM表里的高、中、低风险物料，分级别进行监控。2.专人看管：每个项目都有专业的项目经理进行看管，注重物料信息的及时更新。3.即时应对：在了解到市场开始有供应风险的时候，管理团队就会立即启动项目风险物料会，按照项目确认每个物料的交期更新，尤其是目前供应有风险的MCU，晶振，LCD等物料，从供应商端更新交期和价格。4.周期备料：周期性按照客户的订单和Forecast情况，英蓓特会综合给出风险物料清单和建议备料清单给客户。经客户同意后，英蓓特会进行单次或周期性的备料，提前规划，避免风险。在我们的管控下，多次避险，在某些元器件在市场中大批量缺货时，仍然成功按时出货。也正因如此，在我们为世界上最畅销单片电脑树莓派RaspberryPi几年的供货期间内，我们始终保证了充足的供应，出货PCBA近千万片，几乎没有出现交期和质量问题。英蓓特采购经理SusanSheng表示：“在市场供应不稳定的情况下，英蓓特不仅仅可以提供的是敏锐的洞察力和及时的备料分析和行动力，还可提供最及时的信息和备料建议给到客户，让客户能快速的应对紧张的市场变化，确保物料供应和给客户的出货稳定。”产品已经上岸，后续物料短缺怎么办？如果在紧张的市场环境下，前期产品已经上市，后期预估不足，下游终端企业没有及时备料，已经产生了物料短缺的情况下，面临排产困难，客户订单有可能被取消，可以说是十万火急。此时，英蓓特可以帮客户解决燃眉之急，依托母公司安富利集团优势，我们会帮客户在安富利集团全球范围内寻求货源支持，同时英蓓特的工程团队还可以推荐合适的替代料方案给到客户，此外我们还提供替代料的方案验证服务，以确保能成功取代缺货物料。如何应对中美贸易战以及美国出口管制？受中美贸易战以及美国出口管制影响，很多终端客户开始考虑去美国化，与此将面临很大的替代成本。英蓓特可以在这方面为客户提供价值，我们的海外工厂已经成功运作两年，服务过数十家国内外有此需求的客户。伴随区域全面经济伙伴关系RCEP协定的签署，客户可充分享受这一政策的利好，进一步降低成本，出口进口将更加方便，将极大地增强竞争优势。此外，我们有专业的贸易合规的团队，可帮助客户规避贸易风险。如果客户想准备进入全球新市场，那么遵守所有适用贸易法律至关重要。英蓓特母公司安富利集团是供应链和物流领域公认的领导者，业务遍及全球每个地区，在全球贸易合规方面有突出的专长。关于英蓓特：英蓓特（安富利制造服务）是全球领先的嵌入式系统解决方案供应商，同时也是国家级高新技术企业，在嵌入式系统软硬件设计领域超过20年的经验。我们与全球领先的半导体供应商进行战略合作，开发、构建和推出基于最新技术的开发平台。我们与树莓派官方组织合作，为其提供树莓派制造服务超过6年，并为全球客户提供独家树莓派定制服务，帮助客户将想法转化为产品解决方案，减少了产品上市的时间、成本和复杂性。

本教程主要从以下方面讲解智能车：IAR软件的安装及使用方法、如何安装Jlink下载器驱动、使用MCG模块设置单片机的各个时钟、如何设置PIT定时器、如何使用UART串口通信、如何使用OLED液晶显示参数、如何操作单片机Flash模块、如何操作K60单片机的ADC模块、IIC模块驱动数字陀螺仪L3G4200、FTM模块功能介绍、C车舵机的改造方法、欧姆龙编码器在C/D车模上的安装方法、第十届智能车摄像头组整车硬件方案介绍、第十届智能车摄像头组主板讲解之UART串口模块、第十届智能车摄像头组主板讲解之O7620数字摄像头模块、第十届智能车摄像头组主板讲解之DMA测速及PWM电机驱动、第十届智能车摄像头组主板讲解之S3010舵机驱动、第十届智能车摄像头组主板讲解之人机交互、光电平衡线性CCD、平衡控制。更多课程详情查看：https://www.moore8.com/courses/505

具有模块化互锁轨道的3D打印履带机器人：我一直想尝试这个项目一段时间。最终，我将使用它来测试智能机器人导航，但是现在我们正在进行机械构建。这是一款3D打印的坦克履带式车辆，带有以TPU印刷的互锁式模块化柔性履带。尽管似乎可能值得尝试提高TPU的肖氏硬度，但似乎可以。底盘的其余部分基于2020年的铝挤压成型，每个车轮上均带有3D打印安装座和8mmID溜冰轴承。

在这个项目中，我构建了启用语音的可教机器，该机器可以扫描书页或任何文本源中的文本并将其转换为上下文，用户可以提出与该上下文有关的问题，并且该机器可以仅使用上下文进行回答。我一直想制造一种易于部署且可以轻松针对给定上下文进行培训而无需任何互联网连接的边缘设备。使用了三种机器学习模型：1.TesseractOCR（基于LSTM的模型）Tesseract是一种OCR引擎，支持unicode，并具有开箱即用地识别100多种语言的能力。可以训练它识别其他语言。2.DeepSpeech（TensorFlowLite型号）DeepSpeech是一个开源的语音转文本引擎，使用由机器学习技术训练的模型，该模型由Google的TensorFlow简化实施。3.BERTBERT是一种语言表示模型，代表变压器的双向编码器表示。预训练的BERT模型仅需增加一个输出层即可进行微调，以创建适用于各种任务（例如问题解答和语言推论）的最新模型，而无需进行大量针对特定任务的体系结构修改。前两个模型在RaspberryPi4上运行，最后一个模型在使用OpenVINOToolkit的IntelNeuralComputeStick2上运行。RaspberryPi4连接到ReSpeaker2-micsPIHAT，后者用于使用板载麦克风接收语音。使用CSI2连接器将RaspberryPi摄像头模块连接到RaspberryPi4，该接口用于扫描书中的文本。ReSpeaker2-micsPIHAT上有一个按钮，用于触发扫描过程的开始。按下按钮后，用户必须在5秒钟内向摄像机显示文本（书页或带有一些有意义的英语文本的文章，例如故事段落或Wikipedia条目）。使用TesseractOCR应用程序捕获书籍页面图像并将其转换为文本。捕获的文本用作BERT模型的上下文，该模型用于回答问题。机器要求用户提出问题。用户提出问题，然后使用DeepSpeech应用程序将问题语音转换为文本。转换后的问题文本将被送入运行在英特尔神经计算棒2上的BERT模型中，该模型将根据置信度得分推断出答案。使用Festival应用程序将最佳答案文本转换为语音，该应用程序在连接到RaspberryPi4音频输出（3.5毫米插孔）的扬声器上播放。

无人机飞行器风靡一时，各种各样的无人机席卷了市场，无人机受到了电子爱好者的追捧，整理了电路城上8个四轴无人机方案，赶快学起来吧。1、小马哥STM32开源RoboFly四轴飞行器原理图PCB工程源代码3D模型文件等这款四轴面向的人群是电子相关专业（包括自动化、电气自动化、电子信息工程、计算机、测控等专业）的大学生，通过一个完整的四轴项目来学习贴片元器件的焊接、PCB设计软件AD的使用、电路基本知识、旋翼型无人机的基本原理、STM32单片机编程与基本使用、飞控算法的实现等。https://www.cirmall.com/circuit/102112、科研级别的小四轴STM32F4芯片支持WIFI且android手机控制自适应控制该飞机面向有科研和强烈学习意向的小伙伴们使用，如果只是想玩的话你肯定不会喜欢这套四轴的，主要设计思想是提供一个高性能的控制和姿态算法验证平台，因此牺牲了许多“玩”的性能，却大幅的提高了通信和运算的能力。该机可以承载很大的通信数据量，通信部分我已经做了多线程时线程安全的考虑，可以随意的printf给上位机，完全不用自己考虑线程安全和数据胡乱穿插的问题（还没测试过最大能承载多大的数据量，但是实时发送存储飞控数据已经足够了）。最关键的是中央最优越的地理位置被一颗螺丝孔霸占了……这是做控制算法的人所必须的，连接万向节测试控制效果。上下位机软件的开发遵循“最简，方便修改”的原则，实现了大多数的功能，但是没有把程序写到“很大很复杂”，这样使用我程序的小伙伴们就可以非常方便的找到核心代码并按照自己的需求进行更改。https://www.cirmall.com/circuit/26843、参赛-基于STM32F4的四轴航拍飞行器（开源分享）本设计是基于STM32F4的四轴航拍平台。以STM32F407为控制核心，四轴飞行器为载体，辅以云台的航拍系统。硬件上由飞控电路，电源管理，通信模块，动力系统，机架，云台伺服系统组成。算法上采用简洁稳定的四元数加互补滤波作为姿态解算算法，PID作为控制器，实现飞行，云台增稳等功能。具有灵活轻盈，延展性，适应性强好等特点。https://www.cirmall.com/circuit/13894、基于STM32F103C8T6设计的开源四轴飞行器电路方案（源码+原理图+pcb）STM32开源小四轴验证可行，带气压定高https://www.cirmall.com/circuit/185995、基于STM32F103设计的开源四轴飞行器电路方案（原理图+源码+bom表）1.匿名主机PID调节2.互补滤波姿态解，级联PID3.NRF24L012.4G遥控器，OLED实时显示四轴姿态，电压返回，可二次开发4.STM32F103主控制器，集成了MPU6050，BMP280气压计，WS2812B全彩指示灯，预留的可扩展接口https://www.cirmall.com/circuit/188546、新唐M452设计的四轴飞控板四轴飞行器电路原理图、PCB、源代码最新版新唐NuMicro™M451USB系列是基于ARM®Cortex™-M4内核的新一代32位的微控制器，宽工作电压(2.5V~5.5V)，工业级温度(-40℃~105℃)，内置22.1184MHz晶振(在25℃，5V时精度1%)，可配置DataFlash，强抗干扰性(ESD8KV，EFT4KV)，封装类型有LQFP48、LQFP64和LQFP100。该方案采用新唐M45x系列Cortex-M4MCU四轴飞控板方案遥控器采用新唐N79E814,并且配合南方硅谷2.4GRF做无线遥控https://www.cirmall.com/circuit/153387、基于STM32四轴飞行器设计方案使用STM32主控MPU6050传感器设计的迷你四轴飞行器，使用蓝牙串口遥控。1607空心杯电机。资料包含PCB工程包含原理图、元件库、封装库等完整的文件。有飞控程序和参考资料。https://www.cirmall.com/circuit/157228、最火微型小四轴完整资料微型四轴硬件描述：（1）主控芯片STM32F103C8T6（STM32F103C8T6数据手册），传感器采用三轴陀螺仪三轴加速度传感器MPU6050（MPU6050数据手册）（2）电机采用空心杯电机，价格便宜。易于更换。（3）小四轴具有安全系数高，运动灵活，玩赏性高的特点。（4）电路图有具体的元器件库，以及电路的详细参数。https://www.cirmall.com/circuit/1455

9月17日消息，在阿里巴巴2020云栖大会上，阿里云智能总裁、达摩院院长张建锋发布了物流机器人“小蛮驴”，同时发布机器人平台，正式进军机器人赛道。“物流配送需求正在极速爆发，预计在不久的将来，中国每天将产生10亿个配送订单。”张建锋在发布现场说，末端物流是整个物流体系中成本最高、效率最低的环节，物流机器人是阿里提供的解决方案。未来，小蛮驴机器人将率先在菜鸟驿站大规模投用。阿里巴巴介绍，达摩院自研的感知算法让机器人能够识别厘米级障碍物，高精定位算法让机器人能在无GPS环境下实现厘米级定位，意图预测算法则赋予了机器人超强意图识别能力，只用0.01秒就能判别100个以上行人和车辆的行动意图。只用0.01秒就能判别100个以上行人和车辆的行动意图，机器人还拥有大脑决策、小脑冗余、异常检测刹车等五重安全设计，确保最高安全性能。小蛮驴机器人集成了达摩院最前沿的人工智能和自动驾驶技术，具有类人认知智能，大脑应急反应速度达到人类7倍。它很快将在社区、学校、办公园区大规模使用。据悉，阿里巴巴已注册成立小蛮驴智能科技公司，推进机器人的研发和量产落地。除小蛮驴外，阿里达摩院还同步推出智能机器人平台，对外开放机器人通用技术和能力模块，用户可在该平台上快速开发各类不同场景机器人。除了轮式机器人，机器人平台还会开发双足、履带等不同类型机器人产品，用于救火救灾、防疫消杀、机场服务、景区导览、安全巡防等场景。转载自中文业界资讯站。

廉价的3D打印4足机器人，看上去几乎像是波士顿动力学现场，但是却像新生婴儿一样运动。我是物理学的本科生，对解决纸质问题很无聊，因此决定解决和应用现实世界中的问题，因此我开始了这个机器人项目，目的是将自我介绍给控制理论，研究其数学并练习拼写。它以树莓派4作为大脑运行，另外还有一个ArduinoMega，用于读取/写入由PS3Dualshock控制的12个业余伺服器和IMU的信号。总结：我主要使用python3和一些典型的库编写该代码，目前在运动学模型中实现了行走循环，因此您可以命令身体姿势，脚的位置以及速度和步行循环的直接命令。由ps3控制器通过蓝牙控制。Arduino用于加速信号的读取和写入，因此将来我可以添加其他传感器以及位置反馈...这种通信是通过双向串行命令进行的，因此将伺服脉冲发送到arduino和角度IMU上的RaspberryPi上已收录。

一种先进的低成本3D可打印机器人手，可用于机器人技术，动画电子学和假肢开发。ARXHandProject主要是出于对使用3D打印创建机械手的兴趣，以了解仅使用RepRapHuxley3D打印机可以达到的目的。受e-NABLE社区的启发，我渴望使用3D打印来创建功能强大且成本低廉的机器人手。目前，多年来，我已经在项目中使用许多有趣的技术和方法进行了许多开发，因此值得查看我的项目日志，因为它也可能对其他项目有所帮助。ARXHandProject目前具有基于MK0hand的3个分支设计，因此为了将设计特定开发之间的关系清晰化，我将分支划分为单独的页面。该项目仍在进行中，因此某些事情可能尚未记录或完成。我尚未发布该设计，因为在将其公开发布之前，我要修复很多问题。该设计使用电动机实现5度致动，并实现11个关节自由度。它使用4个微齿轮减速电机，这些电机通过自定义PCB和Arduino控制。可以使用任何能够打印PLA的打印机来打印手部，并且可以在有或没有支撑的情况下进行打印。所需的其他材料是一些自攻螺钉，3mm尼龙细丝，弹性绳和直径0.5mm至0.8mm的编织鱼线。

建立工作团队之后，我们定义了路线图。为了快速开发下一个原型，我们选择使用市场上的执行器（电动机，减速器，驱动器，编码器，扭矩传感器），这有助于我们缩短开发时间并跳过执行器开发。以后，如果我们判断可以帮助我们降低设备成本，我们将制造自己的执行器。机械设计首先，我们正在进行机械设计。我们回顾了我们的第一个原型P0设计，然后决定添加第6轴。我们添加了一个轴来调整缺乏方向感，这在某些情况下可能是一个问题。我们将手臂的机械设计更改为更坚固，我们使用了铝型材。我们仍然使用减速器作为前三轴，因为我们使用了同步带。这种传动装置便宜，安静并且可以将执行器放置在靠近手臂底部的位置。使用同步皮带可以使用较小扭矩的执行器。我们一直在思考如何降低成本，即使这样会使原型设计复杂化。我们还根据用户需求进行工作，我们的用户大使Christelle希望将设备带入我们认为可折叠设计的餐厅。执行器选择为了选择执行器，我们为每个关节，角度范围，最大速度和最重要的扭矩定义了要求。该范围由计划的轨迹定义为发挥作用。的最大速度被限定非常慢如人体运动。最后，TØ确定的扭矩所需要的每个驱动器，我们做静态研究每个关节考虑所有最坏的CASES，特别是对于我们做食品测试的最后一个关节。软件和执行器控制首先，我们正在使用功能功能：节省勺子位置学习所有轨迹，以遍及整个盘子并将勺子带到接近使用者嘴巴的保存位置。然后，我们将在我的工作mplementing安全功能检测未平常的碰撞与环境从仁州，以防止RY风险小号。这将使我们达到安全要求。最后，我们将创建一个便于使用的用户界面，我们认为在设备上使用触摸屏会增加设备的价格。Ø[R，我们也想过用蓝牙联接连接与智能手机应用程序，它要求用户拥有智能手机。

在自主行走机器人系统中，机器人要实现在未知和不确定环境下行走，必须实时采集环境信息，以实现避障和导航，这必须依靠能实现感知环境信息的传感器系统来实现。视觉、红外、激光、超声波等传感器都在行走机器人中得到广泛应用。由于超声波测距方法设备简单、价格便宜、体积小、设计简单、易于做到实时控制，并且在测量距离、测量等方面能达到工业实用的要求，因此得到了广泛的应用。本文所介绍的机器人采用三方超声波测距系统，该系统可为机器人识别其运动的前方、左方和右方环境而提供关于运动距离的信息。超声波测距原理超声波发生器内部由两个压电片和一个共振板组成。当它的两极外加脉冲信号，且其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两极间未加外电压，当共振板接收到超声波时，就成为超声波接收器。超声波测距一般有两种方法：①取输出脉冲的平均电压值，该电压与距离成正比，测量电压即可测量距离；②测量输出脉冲的宽度，即发射超声波与接收超声波的时间间隔t，根据被测距离s=vt？2来得到测量距离，由于超声波速度v与温度有关，所以如果温度变化比较大，应通过温度补偿的方法加以校正。本测量系统采用第二种方法，由于测量要求不是特别高，所以可以认为温度基本不变。本系统以PIC16F877单片机为，通过软件编程实现其对外围电路的实时控制，并提供给外围电路所需的信号，包括频率振动信号、数据处理信号等，从而简化了外围电路，且移植性好。系统硬件电路方框图见图1。图1系统硬件电路方框图由于本系统只需要清楚机器人前方、左方、右方是否有障碍物，并不需要知道障碍物与机器人的具体距离，因此不需要显示电路，只需要设定一距离阀值，使障碍物与机器人的距离达到某一值时，单片机控制机器人电机停转，这可通过软件编程实现。超声波发射电路超声波发射电路以PIC16F877为，当单片机上电时，单片机从RA0口产生40kHz的超声波信号，但是此时该信号无法通过与非门进入放大电路使超声波发射头发射超声波，只有闭合开关S1时，从RA1口发射出一门控信号，该信号的频率为4kHz，同时启动单片机内部的定时器TMR1，开始计数。该门控信号每发射一个周期的波形，超声波就会发射10个完整的波形，这可由它们的频率得出。超声波的周期为1（40kHz）=01025ms，而门控信号的周期为1（4kHz）=0125ms。根据s=vt2求出障碍物与移动机器人的距离。当超声波接收头收到反射回来的超声波时，计数器停止计数，时间t可以根据计数器的计数与门控信号的周期求出。RA2口接RS触发器，RS触发器可以自动控制超声波的发射和停止。本系统的电路还包括人工复位电路，由单片机的MCLR引脚接S2来控制，超声波发射电路图见图2。图2超声波发射电路图门控电路（RS触发器）为实现对超声波发射和接收的自动控制，须在电路中加一门控电路，该门控信号频率为4kHz，如把输出脉冲作为闸门信号，让已知频率fc的脉冲恰好通过闸门，那么t=NTc，其中，Tc为已知脉冲的周期，N为脉冲的个数。门控电路由RS触发器组成，当输入端R=1（S=0）时复位，即输出端Q=0;当R=0（S=1）时置位，即Q=1。RS触发器与单片机的RA2口相连。超声波放大电路超声波放大电路由三极管等组成，由于单片机RA口多只有20mA～25mA上拉电流，而超声波发射器需要60mA的电流，所以在与非门后加放大电路来放大电流，以完成超声波的发射。超声波放大发射电路见图3。图3超声波放大发射电路图超声波接收放大电路由于超声波接收头接收到的超声波信号很微弱，所以在其后需加一超声波接收放大电路。该电路采用两个集成运放，设计为两级，两级都为同相输入，因为同相输入的电压放大倍数为1+RfR，所以每的放大倍数为10，两级放大倍数接近100倍，这样后续电路就可以很容易地检测到输入的信号。集成运放采用双电源供电，超声波接收放大电路见图4。图4超声波接收放大电路图信号滤波电路从信号放大电路出来的声波带有一定的干扰，为了去除干扰信号，需要一滤波电路，信号滤波电路选用带通滤波器电路，使其中心频率为40kHz、带宽为2kHz，外加一过零比较器，使输出信号转化为方波信号。信号滤波电路见图5。图5信号滤波电路图信号整形电路从信号滤波电路出来的方波信号很不规则，故其后加一整形电路，整形电路由两级非门串联，并联一电阻组成，整形后再送单片机进行处理，信号整形电路见图6。图6信号整形电路图本文设计的超声波测距系统采用了单片机编程技术，配合硬件完成了系统的要求，其能满足大部分的工程需要。与传统的测距系统相比，具有结构简单、价格便宜、移植性好等特点。来源：维库电子市场网

一款经济实惠的3D打印机，使用基本工具即可轻松构建。为了获得更高的精度，将使用使用光学鼠标的闭环系统。描述我一直梦想着以便宜的价格建造自己的3D打印机，但是使用线性执行器的想法总是让我害怕。首先，它们很昂贵，其次，由于传统实现方式的开环性质，最终在构建过程中需要格外小心，以使其具有良好的精度。我最终意识到，不使用任何线性致动器，移动飞机并不难。基本上，您可以从机器人上采用完整的驱动系统。总而言之，就像将一个机器人倒过来固定在地面上，并在其上方放置一个工作平面一样。由于机器人是固定的，因此当车轮转动时，工作平面将移动。这种方法的主要问题是移动工作平面的准确性，因为我的想法是使用伺服或直流电动机。为了弥补这一缺陷，该计划是使用光学鼠标（精度不止一个）来校正工作平面的运动。Z轴应使用类似的方法，但车轮要简单。细节该项目背后的主要思想是，它应该易于构建，并且在组件的实际放置中相当宽容。大多数复杂性将在软件中弥补不理想的物理构造。完整的驱动器具有额外的自由度（即旋转），如果被证明是一种优势，那么可能会很有趣。至少对于第一个原型，我的想法是使用ArduinoDue直接解析G代码，并将其转换为3D打印机的物理运动，以处理所有实时信息。选择Due是因为我希望做很多三角学，而且我相信使用8位截齿会带来额外的挑战，因为我的时间受到很大的限制（如果时间允许，我总是可以稍后尝试进行优化）。然后要使其独立，我计划使用RaspberryPi通过Wi-Fi托管Web服务器，以便我们可以提交打印内容，或使用平板电脑或智能手机控制打印机。下面的系统图试图更好地说明刚刚描述的内容。实话实说，我不是一个软件专家，并且我喜欢编程大多数低级的东西（例如，驱动硬件），因此，如果可能，我将尝试将GUI部分卸载到一些已经创建的开源项目中。OctoPrint项目似乎是一个不错的选择，因此我将尝试使其接口与之兼容（如果我仅使其与RepRap兼容，我相信它就足够了）。由于整个项目将是完全开源的，因此任何人都可以在我认为合适的地方改善我的缺点。我将发布我根据MIT许可开发的所有代码。独立于此类实验的最终结果，我希望最后拥有一些对其他项目也有用的库，即使用完整的驱动系统创建（3D打印）机器人，并使用光学鼠标作为反馈。

1959年，诺贝尔奖得主、理论物理学家RichardFeynman首次提出微型医用机器人的概念。此后，将电子器件微型化以生产细胞大小的机器人一直是科学家们追求的目标，但由于缺乏合适的微米级致动器系统，该技术一直受到限制。近日，使机器人移动的重要部件——致动器研究终于出现重大突破，来自美国宾夕法尼亚大学及康奈尔大学的科学家团队首次制造出尺寸小于0.1毫米(约为人的头发宽度)的机器人，并且，还能够进行大规模生产，一个4英寸的硅片就可以同时制造约100万个这种机器人。研究在线发表在国际顶级期刊Nature上，题为“Electronicallyintegrated,mass-manufactured,microscopicrobots”。虽然体形微小，但它们却十分结实，在未来，这些微型机器人或许可以穿梭在人体组织和血液中，执行外科医生的操作，缝合血管，探测人类大脑等。当激光照射到光电板上时，机器人就能行走（来源：康奈尔大学）这种微型机器人每个大约有5微米厚(1微米是一米的百万分之一)、40微米宽、40到70微米长，可说是“专为行走而生”。每个机器人都由一个硅光电板制成的简单电路组成，其基本功能类似于躯干和大脑，还有四个电化学驱动器构成了机器人的腿。创造腿可谓是一项壮举，研究人员以不同光伏闪烁激光脉冲来控制这些机器人移动，每一个脉冲可以给一只腿充电，通过在光电板前后切换激光来控制机器人行走。它们在低电压（200毫伏）和低功率（10毫微瓦）条件下就可移动。数以千计的机器人“大军”一个机器人走过显微镜载玻片本文通讯作者之一ItaiCohen教授由于它们是由高度稳定的材料制成的，所以很坚固，能在高酸性环境和超过200-k的温度变化中生存下来。此外，由于它们体型微小，还可以通过最小型号的注射针头进行皮下针头注射，并且在注射后也可维持机械功能，这也为探索生物内环境带来了可能。这些机器人和草履虫等微生物差不多大（来源：康奈尔大学）目前，这些微型机器人最大的缺点在于缺乏综合控制，它们必须始终与它们的能力和信息源“拴在一起”。目前功能仍有限，比如不能自动行走，移动速度比大多数游泳机器人慢，且不能感知环境。但美国麻省理工学院科学家迈克尔·斯塔诺表示，虽然有以上缺陷，但这些机器人最有价值的是它们与现有硅技术的兼容，正是这一兼容性，让其在不久的未来很快就能够开发更多实用性功能。未来，这种微型机器人不仅能在液体中移动，还可以使用车载传感器和逻辑电路输入更高级的指令，执行更加复杂的操作。转载自MEMS。

机械零件组装教程电气零件组装教程腿式机器人一直是机器人行业中最有趣的创造之一，因为它们可以帮助我们探索神秘的月球洞穴和其他太空探索任务。实际上，有腿机器人是具有铰接式腿机构的移动机器人，可在粗糙的火车上提供运动。与轮式机器人相比，它们可以在不同的地形上移动，但速度较慢。腿式机器人的制造和控制通常很复杂，因为它需要精确控制每条腿以保持平衡。在这个项目中，我们的目标是使用LEGOTechnic组件和Arduino板制作一个有趣且易于构建的六足机器人为此，我们利用了有趣的机械机制来模拟六足昆虫的行走模式，仅需一两个直流齿轮电动机即可。在本视频中，我们将向您展示两个我们基于Lego-Technic零件，Arduino，3D打印零件和市售齿轮电动机构建的六脚机器人。第一个通过开关激活。该家伙仅由一台电机驱动来回移动机器人。另一个六脚架由ArduinoUNO控制，是由两个电机驱动的差分机器人。在本教程中，我们将向您展示如何构建机器人六足动物（六足机器人），该机器人可以像昆虫一样行走。您将使用LEGOTechnic零件制作机器人的身体和腿部机械装置。然后，将市售的直流齿轮电动机连接到支腿机构以移动支腿。下一步，您将需要在机器人上增加大脑来控制其运动。因此，我们将ArduinoUNO用作智能大脑。Arduino使您可以使用各种市售的电动机，传感器，护罩和模块来扩展六脚架的可能性。