ESP32四足机器人
esp32_quadruped
ESP32, 机器人
⭐⭐☆☆☆ (2/5)
已发布
项目简介
使用ESP32的四足机器人。
ESP32 QuadRuped 是一个基于 ESP32 微控制器的开源四足机器人项目，支持 SpotMicro 和 Kangal 两种经典结构。项目以 3D 打印件为主体框架，配合 12 个高压舵机（SPT5430HV-180W）实现 12 自由度的运动控制，核心控制器采用 LOLIN32 开发板，并通过 PCA9685 模块驱动舵机群。硬件设计上集成了 IMU 传感器用于姿态平衡、WS2812 RGB LED 作为机器人“眼睛”，以及可选的 2S 锂电池充电模块和 USB-C PD 诱骗电路，整体供电方案支持 7V-28V 宽电压输入。
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项目特点
支持 SpotMicro 和 Kangal 两种 3D 打印机器人结构
基于 Processing 的步态模式生成器，可自定义步态
提供 3D 仿真环境，支持键盘控制机器人姿态和行走
集成 IMU 实现机身平衡控制
支持蓝牙低功耗（BLE）手柄、FlyPad 和 GameSirT1D 遥控器
使用 PCA9685 舵机驱动板控制 12 个高压舵机
支持 RGB LED 眼睛显示效果
技术规格
| 主控芯片 | |
|---|---|
| 舵机控制器 | |
| 舵机型号 | |
| 舵机数量 | |
| 自由度 | |
| 电源 | |
| 电压转换 | |
| 传感器 | |
| 通信方式 | |
| 结构材料 | |
| 支持机型 |
项目资源
物料清单 (BOM)
| 物料名称 | 数量 | 参考价格 | 备注 |
|---|---|---|---|
| ESP32 LOLIN32 | 1 | — | 核心处理器 |
| PCA9685 模块 | 1 | — | I2C 舵机驱动板 |
| SPT5430HV-180W 8.4V 高压舵机 | 12 | — | 每条腿3个 |
| 1S3P 18650 锂电池组 | 2 | — | 串联供电 |
| DC-DC 降压模块（7V-28V 转 5V 3A） | 1 | — | 为舵机控制板供电 |
| WS2812 RGB LED | 2 | — | 机器人眼睛 |
| 圆形翘板开关（带LED） | 1 | — | 电源开关 |
| HX-2S-JH20 锂电池充电器 | 1 | — | 可选 |
| PDC004-PD 9V 模块 | 1 | — | 可选，用于USB-C供电 |
| STPS2045C 肖特基整流器 | 1 | — | 可选，防反接保护 |
| 锂电池电量指示模块 | 1 | — | 可选 |
所需工具
| 工具 | 用途 | 是否必需 |
|---|---|---|
| 3D打印机 | 打印机器人外壳和结构件 | ✅ 是 |
| 焊台 | 焊接电子元件和连接线 | ✅ 是 |
| 螺丝刀套装 | 组装机械结构 | ✅ 是 |
| 万用表 | 电路测试和故障排查 | ✅ 是 |
| 剥线钳 | 处理电源线和信号线 | ✅ 是 |
| 热缩管 | 绝缘焊接点 | ✅ 是 |
| 计算机 | 运行Processing仿真和上传代码 | ✅ 是 |
| USB数据线 | 连接ESP32和计算机 | ✅ 是 |
能力画像
记忆与知识检索
逻辑推演
表达与交流
感知与观察
数理与计算
动手与操作
狂热与坚持
创造与创新
项目图库
所需技能
🔧 **动手能力**：需要熟练使用3D打印机、焊台和螺丝刀等工具，能够组装复杂的机械结构和焊接电子电路。
💻 **编程能力**：需要掌握Arduino/C++编程（ESP32开发），了解Processing语言用于仿真和步态生成，具备逆运动学（IK）算法基础。
⚡ **电子电路**：需要理解I2C通信（PCA9685）、电源管理（DC-DC降压、锂电池充放电）、蓝牙低功耗（BLE）协议和IMU传感器数据处理。
适用场景
机器人爱好者学习和研究四足机器人运动控制
高校或研究机构的机器人课程实验平台
创客空间的开源机器人项目展示
基于四足机器人的二次开发，如自主导航、视觉识别等