[立创传智黑马程序员CSDN]训练营——仿生机械狗
听话的狗子
- 功能描述
- 成品展示
- 视频展示
- 硬件介绍
- 电源部分
- 手册参考电路
- 实际使用电路
- 主控电路
- 下载电路
- 舵机驱动模块
- 语音识别模块
- 其他注意事项
- 软件简介
- 主体框架
- 语音识别代码
- 蓝牙APP
- 机械结构
- 学习笔记
- 总结
功能描述
四足机器人：目前已经支持语音控制前进、后退、左转、右转、扭身子、握手、跳跃等；支持AP模式，用终端连接热点，访问网页进行控制；还支持使用HC05和蓝牙调试器进行控制；超声波避障还在优化中。
成品展示
视频展示
1.自己的方案：【立创训练营–听话的狗子-哔哩哔哩】
2.官方作业：【立创训练营–仿生机器狗（丐版）-哔哩哔哩】
其他的学习作品：
1.【Hi3861+oled播放动画-哔哩哔哩】
2.OpenHarmony学习笔记——Hi3861+ASR-01的语音识别助手
3.【OpenHarmony南向开发日常–基于Hi3861与onenet的远程温湿度检测-哔哩哔哩】
硬件介绍
电源部分
由于整个项目需要驱动9个舵机，需要比较大的电流，所以供电选用两节18（直径）65（长度）0（圆柱形）锂电池，电源部分主要使用12V-5V，以及5V-3.3V的LDO（这里有个优化点，作者当时图简单，使用的都是LDO，实测发热还是比较严重，后面有打算换成DCDC进行供电）。
手册参考电路
LM1084(商城料号：C259973):
UZ1084:（商城料号：C84897）
实际使用电路
主控电路
主控使用的是传智教育的Hi3861模组（商城料号C2923578），该模组内置最小系统电路，简化了该部分电路设计，只需要额外增加一个复位电路以及在电源部分添加一个100nF的旁路电容C7（大电容滤除低频噪声，小电容滤除高频噪声）即可。
下载电路
上一期训练营，没有添加CH340需要外部接线，给我人接麻了，疼定思痛，加上了CH340G模块，由于使用的是Type-c接口，所以在CC1和CC2要下来俩个电阻，方便电脑识别如果不加有可能会识别不到。另外，Hi3861是3.3V电压基准，为了保证统一电平，这里CH340G采用3.3V供电（上一期笔者有用5V供电烧录失败的经历）所以对应的V3端口也要接3.3V，而非5V供电时的那样。
舵机驱动模块
由于PCA9685商城没有现货，在某宝查了一下价格，买个芯片和买个模块要花差不多的米，本着提高成功率的态度，买了模块。
语音识别模块
语音识别使用的是鹿小班语音识别模块，官方简介：
ASR-01是一颗专用于语音处理的人工智能芯片，可广泛应用于家电、家居、照明、玩具等产品领域，实现语音交互及控制。
ASR-ONE内置自主研发的脑神经网络处理器BNPU，支持200条命令词以内的本地语音识别，内置CPU核和高性能低功耗Audio Codec模块，集成多路UART、IIC、PWM、GPIO等外围控制接口，可以开发各类高性价比单芯片智能语音产品方案。
想要购买的戳这——「LU-ASR01鹿小班智能语音识别模块 离线识别 自定义词条远超LD3320」他们近期出了一款PRO版本，据说是支持声纹识别的，笔者还没买来尝鲜，有兴趣的同学自行了解吧。
其他注意事项
可能是由于这个模组BootLoader的影响，在上电和烧录时，如果其它引脚接入了模块就会造成乱码和无法复位的问题，所以在设计电路的时候，对于IO的使用尽量用排针排母引出使用而不是在电路中焊死，例如串口1的TX、RX如果上电之前已经接了CH340之类的就有可能出现无法启动，无法复位，无法烧录的问题。
软件简介
主体框架
程序主体还是用的传智官方的示例，在此基础上进行了亿点点修改，主要是增加了一个串口任务和动作逻辑。
static void UART_Task(void)
{IotUartAttribute uart_attr = {//baud_rate: 9600.baudRate = 9600,//data_bits: 8bits.dataBits = 8,.stopBits = 1,.parity = 0,.rxBlock = 0,.txBlock = 0,};//Initialize uart driverIoTUartInit(HI_UART_IDX_1, &uart_attr);while (1){printf("=======================================\r\n");printf("*************SIZU_example**************\r\n");printf("=======================================\r\n");// //通过串口1发送数据// IoTUartWrite(HI_UART_IDX_1, (unsigned char *)data, strlen(data));//通过串口1接收数据IoTUartRead(HI_UART_IDX_1, uart_buff_ptr, UART_BUFF_SIZE);SIZU_Uart_Cmd((char *)uart_buff_ptr);printf("Uart1 read data:%s\r\n", uart_buff_ptr);usleep(500000);}}static void start(void) {osThreadAttr_t attr;//设置GPIO_2引脚复用功能为PWMIoTIoSetFunc(IOT_IO_NAME_5, IOT_IO_FUNC_5_UART1_RXD);IoTIoSetFunc(IOT_IO_NAME_6, IOT_IO_FUNC_6_UART1_TXD);IoTIoSetFunc(IOT_IO_NAME_10, IOT_IO_FUNC_10_I2C0_SDA);IoTIoSetFunc(IOT_IO_NAME_9, IOT_IO_FUNC_9_I2C0_SCL);IoTI2cInit(0, 400000);dog_init();genki_services_start();init_service();attr.name = "UART_Task";attr.attr_bits = 0U;attr.cb_mem = NULL;attr.cb_size = 0U;attr.stack_mem = NULL;attr.stack_size = UART_TASK_STACK_SIZE;attr.priority = UART_TASK_PRIO;if (osThreadNew((osThreadFunc_t)UART_Task, NULL, &attr) == NULL){printf("[ADCExample] Falied to create UART_Task!\n");}
}APP_FEATURE_INIT(start);
动作逻辑主要参考的B站——【金属舵机+3D打印四足机器人-哔哩哔哩】
// -------- --------
// | D9 | | D7 |
// | joint9 | | joint7 |
// ----- -------- --------- -----
// | D8 | | D6 |
// | joint8 | | joint6 |
// -------- --------
// | D2 | | D4 |
// | joint2 | | joint4 |
// ----- -------- --------- -----
// | D3 | | D5 |
// | joint3 | | joint5 |
// -------- --------
// Front然后是语音识别，参考的笔者上期做的笔记——OpenHarmony学习笔记——Hi3861+ASR-01的语音识别助手，由于功能比较简单，也就没有去弄数据包，一个简单的开头和一个数字，然后使用atoi函数获取数字，进行判断，最后执行操作即可。
// An highlighted block
enum{Get_Down,//趴下Hand_shake,//握手Go_Forward,//前进Go_Backward,//后退Go_Left,//左转Go_Right,//右转Twist_Body,//扭身子Stretch_Oneself,//伸懒腰WAIT//d
};//检测串口指令
void SIZU_Uart_Cmd(char *str)
{char *Str;unsigned char ID=255;Str=&str[1];//定位到指令的数字部分“U1”ID=atoi(Str);if(strstr((const char *)str,"G")!=NULL) //如果字符串str中包含有“G”{switch(ID){case Get_Down: //趴下 G0sithome();printf("Get_Down\r\n");break;case Hand_shake: // 握手G1wink(10);printf("Handshake\r\n");break;case Go_Forward: // 前进G2forward(5);printf("Go_Forward\r\n");break;case Go_Backward: // 后退G3backward(5);printf("Go_Backward\r\n");break;case Go_Left: // 左转G4leftturn(5);printf("Go_Left\r\n");break;case Go_Right: // 右转G5rightturn(5);printf("Go_Right\r\n");break;case Twist_Body: // 扭身子twist();printf("LED_Add\r\n");break;case Stretch_Oneself: //伸懒腰printf("LED_Reduce\r\n");stand3();break;default:printf("%s ERROR",str);standhome();break;}}memset(uart_buff,0,sizeof(uart_buff));
}
语音识别代码
语音识别使用的是天问的鹿小班模块，内置图形化编程模块，YYDS，会拖动模块就可以了，想玩语音识别的，强烈推荐此款。
蓝牙APP
由于笔者没有学习过APP的制作，这里用的是蓝牙调试器来制作的上位机，这个调试器功能还是蛮强的，有兴趣的可以去试试。
顺便问一下，哪位同学有好的APP制作教程啊，就做做简单上位机的那种。
机械结构
笔者也是第一次自己绘制3D结构件，还不太OK啊，跟着画了个锤子，然后觉着自己画的结构实在不太靠谱，于是去海鲜市场捞了一下，找到了这个，有相同烦恼的同学可以去看看，38米——四足机器人3D打印件（打印件不是整机，电子件、螺丝等自备）。
学习笔记
这里有亿点点OpenHarmony的学习笔记，放在这欢迎大家交流学习，有错误之处欢迎私信教我修改，不然误人子弟了。
OpenHarmony学习笔记——南向开发环境搭建
OpenHarmony学习笔记——编辑器访问Linux服务器进行编译
OpenHarmony学习笔记——点亮你的LED
OpenHarmony学习笔记——多线程的创建
OpenHarmony学习笔记——I2C驱动0.96OLED屏幕
OpenHarmony学习笔记——Hi3861使用DHT11获取温湿度
OpenHarmony学习笔记——Hi3861接入OneNET
手把手教你OneNET数据可视化
OpenHarmony学习笔记——Hi386+ASR-01的语音识别助手
Hi3861网络通信——UDP收发
总结
文中如有不妥之处欢迎批评指出，工程资料链接——听话的狗子。
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