完全开源的全球最小桌面级双轮腿机器人,新手也能手搓小怪兽!


项目简介

如果你喜欢机器人,又想做一个真正能跑能跳、还能放在桌面上玩的小家伙,那这个项目可能会让你眼前一亮。 这个项目名叫 Micro-Wheeled_leg-Robot,作者穆世博(MuShibo)把它叫做“全球最小的双轮腿机器人”。它把轮子的速度和腿部的灵活性结合在一起,尺寸小到可以轻松摆在书桌上,却拥有不错的运动能力。

传统轮式机器人平地快但怕坎,足式机器人能爬楼梯但结构复杂又慢。

这个小机器人试图走一条中间路线:平时用轮子快速移动,遇到障碍或需要调整姿态时用腿部发力跳跃或跨越。

它体积真的很小,属于典型的桌面级作品。做出来后,既可以当个有趣的桌面摆件,也能实际遥控玩耍,兼具观赏性和可玩性。

真实效果可看视频:

机械结构资料说明

 "OriginalRobotModel.stp"为机器人模型文件。

 "Parts-Manufactured"文件夹为要自己加工生产的零件,主要有尼龙粉末烧结3D打印,金属件CNC和板材切割三种方式。

 "Parts-Purchased"文件夹为要购买的零件。

 部分轴和轴承的安装有可能需要用到平口钳。

 编码器磁铁需要使用502胶水粘到电机转轴端面上。

电路板资料说明

 有四张PCB需要自制;电路板提供了原理图和PCB的源文件,IDE使用的是嘉立创EDA。

 其中主控板基于ESP32,无刷电机驱动芯片为L6234PD013TR,这个淘宝上有很多假芯片,大家买的时候注意。

 编码器芯片为AS5600,使用I2C接口与主控板通讯。

 IMU使用的MPU6050模块,和右侧编码器共用一个I2C接口。

 舵机调试板将串口的两根线统一成一根信号线来完成,通过分时复用来发送和接收数据信息。

 除此之外,还需3根GH1.25 4PIN的双头连接线,推荐长度15cm,这个需单独购买。

 电源正负极丝印已修正。按手册里的电池购买链接插电池没问题,其他品牌电池请注意辨别电源正负端。

    Wire Connection

源代码使用说明

 基于Arduino IDE,十分简单。

 轮子无刷电机驱动基于simpleFOC。

 左侧总线舵机ID为1,右侧为2;标定腿部完全蹲下到机械限位位置为2048;使用FEETECH Debug Software进行配置。

 ESP32本身具有WiFi功能,网页代码存储在Flash中,通过WebSocket通信协议传输JSON数据。

 WebSocket库使用3.Software/libraries中的库,其他库可直接从官方库下载。

 WiFi模型有两种,分别为AP模式和STA模式。AP模式将设备作为无线热点,STA模式设备作为客户端连接到现有的无线网络。

使用方法说明

 1.将电池端 XH2.54 插头插在主控板的后侧接口,即可通过开关打开小轮足。

 2.打开开关后,主板上红灯亮起,表示电源接通。

 3.其次,双轮开始进行 FOC 电机初始化,两轮依次微动,腿部开始运动。

 4.如果电量充足,主控板上的蓝色 LED 会亮起,初始化结束未亮起表示需要充电。

 5.上述过程结束后,按一下主控板上的 EN 键重启一下,就可以连接机器人发出的以 WL 开头的 WiFii,密码是小写的 WiFi 名字。

 6.打开浏览器,进入网址 192.168.1.11,遥控界面适用于 Android、ios、windows、linux、macos 等操作系统,推荐使用 chrome 或火狐浏览器。

 7.手动扶正机器人,轮子微微接触地面,点击网页端的 Robot go!按钮机器人即可站立,此时可通过摇杆控制机器人的运动。

项目地址

https://github.com/MuShibo/Micro-Wheeled_leg-Robot

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