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⭐⭐☆☆☆ (2/5) 🧩 软硬件结合 已发布
StackForce 64 Stars GPL BOM 完整度: /5 教程完整度: /5

项目简介

StackForce 四轮足机器狗开源项目


StackForce 四轮足机器狗开源项目

项目特点

**轮足混合驱动**:每条腿末端集成轮子,可在轮式与足式模式间切换,兼顾速度与通过性。
**全开源设计**:机械结构、电路原理图、固件源码全部开源,遵循GPL协议,可自由修改和分发。
**3D打印友好**:主要结构件采用FDM 3D打印制造,降低制作门槛,方便复制和定制。
**模块化腿结构**:每条腿由独立舵机驱动,可单独控制,便于调试和替换。
**低成本方案**:使用常见开源硬件(如Arduino、舵机)和标准电子元件,整体成本可控。
**社区支持**:项目在Gitee上持续更新,作者提供基础文档和示例代码,方便新手入门。

技术规格

项目资源

物料清单 (BOM)

物料名称 数量 参考价格 备注
3D打印腿部件(左前/右前/左后/右后) 4套 每套含大腿、小腿、轮座
3D打印机身底板 1块 安装主控和电池
3D打印机身顶板 1块 安装舵机支架
3D打印舵机支架 8个 每个腿2个
Arduino Mega 2560 1块 主控制器
MG996R舵机 8个 金属齿轮,扭矩约10kg·cm
N20微型减速电机(带编码器) 4个 减速比1:30,轴径3mm
L298N电机驱动模块 2个 驱动4个轮毂电机
HC-05蓝牙模块 1个 无线通信
7.4V 2S锂聚合物电池(2200mAh) 1块 带XT60接头
5V稳压模块(LM2596) 1个 为舵机和Arduino供电
杜邦线/排针/排母 若干 连接电路
M3×10mm螺丝 40颗 固定结构件
M3×6mm螺丝 20颗 固定舵机
M3螺母 60个 配合螺丝
尼龙扎带 10根 整理线缆
直径40mm橡胶轮(配3mm轴孔) 4个 安装在N20电机轴上

所需工具

工具用途是否必需
3D打印机(FDM) 打印所有结构件 ✅ 是
电烙铁及焊锡 焊接电机线、电池接头 ✅ 是
螺丝刀套装(十字/一字) 安装螺丝和舵机 ✅ 是
剥线钳/剪线钳 处理导线 ✅ 是
万用表 测试电路通断和电压 ▢ 推荐
热熔胶枪 固定线缆和临时加固 ▢ 推荐
计算机(Windows/Mac/Linux) 编写和上传Arduino固件 ✅ 是
USB数据线(A转B) 连接Arduino到计算机 ✅ 是

能力画像

**记忆与知识检索**:2/5 — 项目文档较基础,需要自行查阅舵机控制、电机驱动等外设资料。
**动手与操作**:4/5 — 需要焊接、组装、调试机械和电路,动手要求较高。
**编程与算法**:3/5 — 固件基于Arduino,涉及舵机角度控制、电机PWM调速和简单运动学,中等难度。
**设计与建模**:3/5 — 提供完整3D打印文件,但如需修改结构需掌握Fusion 360或SolidWorks。
**实验与调试**:4/5 — 需要反复调整舵机角度、电机参数和重心平衡,调试过程较多。
**协作与分享**:2/5 — 项目社区较小,但Gitee上可提交Issue或PR,适合个人或小团队。
**学习与研究**:3/5 — 适合学习轮足混合运动原理、Arduino多舵机控制和简单机器人学。
**系统集成**:3/5 — 需整合机械、电子、软件三个子系统,有一定集成复杂度。

视频

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所需技能

基础电子知识(电路连接、焊接、万用表使用) Arduino编程基础(C/C++,PWM、舵机库、串口通信) 3D打印操作(切片、打印、后处理) 机械组装能力(螺丝固定、舵机安装、重心调整) 基本运动学理解(四足步态、轮式转向原理) 故障排查与调试能力(硬件和软件)

适用场景

**机器人爱好者入门项目**:适合有一定Arduino和3D打印基础的人制作第一个轮足混合机器人。
**高校机器人课程实验**:可作为机电一体化、嵌入式系统或机器人学课程的实践平台。
**创客空间展示与教学**:用于展示轮足混合运动原理,吸引新手参与机器人制作。
**小型机器人竞赛**:可在此基础上增加传感器(如超声波、IMU)实现自主导航或避障。
**个人研究平台**:用于验证轮足混合控制算法、步态规划或地形适应性实验。