语音四足轮足式机器人
研发团队:
指导教师: 李忠雄、许婷婷、班昌校、张裕欣(企业导师)
学生团队:22机器人技术唐君准,22计算机应用工程麦翔皓、李汉玫,23信息安全与管理唐美晶。
技术突破:
1.“轮-足”双态混合Rolking运动架构
在3D打印轻量化机架上将35kg·Cm数字舵机与全金属DC减速电机同轴集成,通过STM32定时器输出50Hz舵机PWM+H桥电机PWM,实现“腿式行走/轮式滑行”在线无缝切换;上层状态机以200Hz频率协调舵机轨迹插值与电机差速PID,原地转身、侧移、高速冲刺均可一键完成,首次把“足式越障+轮式高速”放进开源消费级小车里,最大速度提升3倍,越障高度>6cm。
2.“双唤醒词”边缘语音安全控制
本地离线语音识别模块支持“小智”对话与“小强”运动两套唤醒词隔离:运动指令仅响应“小强”且必须说出“停止”才能退出,避免误触发;语音与遥控并行,延迟<300ms,即使在2.4GHz满载遥控时仍可可靠识别,解决“低价语音容易误动作”的行业痛点,让户外作业更安全。
产业价值:
1.把“轮足复合机器人”教学套件压到500元级
整机BOM≈480元(STM32+4电机+4舵机+语音板),开源MicroPython代码与3D打印文件已发布,淘宝/拼多多月销2000+套,带动35kg·cm舵机、全金属N20电机、离线语音模块年出货量各增20%以上,形成“轮足”低价供应链,成为高校、职校机器人课程标配。
2.为“轻量级巡检/陪伴”场景提供可量产的原型
0.9kg自重、15cm宽机身可穿越狭窄通道;内置锂电池续航60min,支持UART/C外挂摄像头、IMU、气体传感器,企业可在1周内二次开发完成安防巡检、仓储盘点、儿童陪伴等应用,已有10余家初创公司基于此平台30天内交付产品,比传统“从结构设计做起”缩短4-6个月上市周期。

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