1.产品简介：

• 这是一款专为六足和四足机器人设计的控制主板，其核心部件为STM32F407微控制器。该主板集成了丰富的功能，使其在市场上独树一帜。其最大的特点是内置了先进的运动学算法，只需连接舵机，即可实现对机器人的精确控制，无需进行其他复杂的操作。这种设计理念使得机器人的操作更为简便，同时也提高了机器人的工作效率。总的来说，这款主板是一种高效、易用的解决方案，能够满足各种复杂的机器人控制需求。

2.应用场景：

这款基于STM32F407微控制器的控制主板，适用于各种需要精确运动控制的场景。例如：

• 教育研究：在高等教育和研究机构中，该主板可以作为教学工具，帮助学生理解和实践运动学算法和机器人控制理论。
• 工业自动化：在需要进行精确操控的工业生产线上，该主板可以控制机器人进行精细的操作，如装配、搬运等。
• 探索与救援：在危险或人类难以到达的环境中，如深海、火山或废墟，该主板控制的机器人可以进行勘探或救援任务。
• 娱乐与竞赛：在机器人竞赛或娱乐活动中，该主板可以提供高效且稳定的性能，帮助机器人完成各种挑战。

总的来说，这款控制主板的应用场景广泛，能够满足各种不同的需求，无论是教育、工业还是探索，都能发挥出其优秀的性能。

该项目适合有电子工程基础、具备一定的动手能力和相关专业基础的人群复刻。

3.产品概述：

• 这款六足机器人控制主板基于STM32F407单片机，集成了丰富的功能，使其在市场上具有独特的优势。其内置的运动学算法使得只需插入舵机，就能实现对机器人的控制，无需其他复杂的操作。
• 该主板包含STM32芯片，可以定制多种功能。配套的程序运动学算法部分长达700行代码，显示了其复杂性和精确性。
• 此外，该主板采用LU9685舵机驱动芯片，提供18路舵机驱动。板载MPU6050陀螺仪，可以开发自平衡和里程计功能。主板还提供三路电压输出，分别为3.3V 1A、5V 3A和5V 5A。
• 该主板使用高性能的F1和F4 MCU，并配备了OLED屏幕。它支持PS2手柄输入、无线串口和一路Type c串口。此外，主板还额外引出了一些引脚，方便扩展功能。
• 主板还配备了电压比较器，可以实时采集电压参数，并在欠压或低电压时通过蜂鸣器报警。主板上还设有状态指示灯和电源指示灯。
• 此外，该主板已经实现了多种功能，包括激光雷达测距、激光雷达避障、热成像、颜色识别、PS2遥控、无线串口、循迹、超声波避障、超声波测距、红外避障等，制作完成后可以自由扩展功能。
• 总的来说，这款六足机器人控制主板是一款功能强大、性能优秀的产品，无论是从产品的功能还是特性出发，都能看出其精心的设计和出色的性能。

4.产品参数：

输入/输出工作电压和电流：

• 工作电压：10-20V
• 输出电流：2-5A

硬件接口：

• 18路舵机驱动接口
• XT60 2-3S 锂电池接口
• 一路Type c串口
• 无线串口接口
• PS2手柄输入接口
• SWD调试器接口
• 航模接收器PPM信号接口
• OLED 0.96寸显示屏接口
• USB外设供电接口
• 串口2引出接口

串口相关：

• 支持无线串口通信
• 支持Type c串口通信，支持usb串口通信
• 引出串口2，支持各类TTL电平串口通信

规格参数：

• 主控芯片：STM32F407
• 舵机驱动芯片：LU9685
• 陀螺仪：MPU6050
• 显示屏：OLED屏幕
• 输入电源：10-20V 5A
• 输出电源：3.3V 1A、5V 3A、5V 5A
• PCB尺寸：77.7mm*90.5mm 双层板 单面布局
• 重量：100g
• 项目制作成本：100元以下

5.使用说明：

• 需要注意的是，需要准备一个调试器，用于对机器人程序进行烧写和调试 一节2-4s的XT60插头的航模锂电池 2-3000mah 和两节7号电池，用于连接遥控器（PS2手柄的话），如果是红外遥控器，则不需要7号电池，XT60插头参考下图：
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• 调试器可选用ST-Link、J-Link等，在Keil里进行选择调试，选择调试器后，还需要设置SWD调试模式，调试线过长时，可以降低通信速度，参考下图：
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• 本项目需要一定动手能力，需要一定专业知识技能储备，包括C语言、单片机、机械设计，适合有相关基础的人群复刻，购买后不提供技术支持
• 硬件焊接调试后，先测量各路输出电压是否正常，比如舵机供电是5V，单片机供电是3.3V，TPS5430外设供电是5V等，如下图所示：
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• 单片机下载程序后（程序使用对应名称的固件，比如此设计名称为F407ZGT6，下载名为F407ZGT6_LU9685的固件），舵机信号输出引脚有PWM信号输出，首次调试可用示波器查看输出波形，连接遥控器后可以查看PWM波形是否随着遥控器信号变化而变化（靠近芯片的为PWM信号，其次是电源，GND）
• 本设计还需要购买其他外设，比如PS2手柄（或者是红外遥控器）、舵机、3D打印件支架（根据不同模型需要购买不同支架和舵机，比如金属支架，使用的是双轴PWM舵机）等其他外设，详情在附录清单里
• 舵机接线顺序，参考下图：
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6.备注：

• 本设计制作成本在100元以下，但完整整个机器人需要不止机器人控制主板，还需要PS2手柄（或者是红外遥控器）、舵机、3D打印件支架（根据不同模型需要购买不同支架和舵机，比如金属支架，使用的是双轴PWM舵机）等其他外设，详情在附录清单里，大概花费500元左右（平均）
• BOM表内元器件参数部分可以替代，比如电感、电容，参考相关芯片数据手册
• 主板集成MP6050，如果硬件部分没有焊接，软件部分需要将相关代码注释掉，否正会出现启动不了的现象
• 主板晶振选择和CubeMX中的时钟信号应一致，否正会出现死机的现象
• 主板PCB中为了美观，可能会出现丝印和元器件不在同一水平线上的情况，根据相关数据手册和电路原理来焊接元器件
• 该项目适合有电子工程基础、具备一定的动手能力和相关专业基础的人群复刻，做过机器人、嵌入式硬件开发等项目的，机器人调试过程需要有耐心，3D打印件打印时间较长，自己打印需要具备3D打印条件。不提供技术支持
• 匹配bom不含插件的元器件数量，附件有购买参考链接

7.测试视频：

• 第一个测试视频演示了在PS2手柄遥控下，实现六足机器人的运动的现象

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• 第二个视频演示了金属支架的六足机器人，使用激光雷达避障的现象