【训练营】会摇尾巴的小狗

简介：鸿蒙仿生小狗，采用Hi3861模组作为主控，控制9路舵机，其中8路是小狗腿的运动，1路控制尾巴的摆动，模块提供锂电池供电与外部供电可供选择。此外，电路带有电流检测、锂电池充放电、蜂鸣器驱动等附带功能。可以实现前进、后退、站立、握手等动作。

PCB硬件总述

电路设计主要思路，以及PCB实物图如下

需要注意的问题：

1. 在第一版电路中PCA9685的供电标签是3.3V而电路中的实际供电是+3,3V，所以从1117飞了一条线给舵机芯片供电。

2.第一版电路中CH340的rx与tx跟芯片的rx和tx搞反了所以飞了两条线。

3.在实际使用电池供电时，容易因为舵机工作时电流不稳定触发IP5306的过流保护，后面会针对这一问题进行进一步的优化，若有大佬相助不胜感激。

PCB硬件 — 主控部分

传智教育 Hi3861 IoT WiFi 模组是一款基于海思 Hi3861LV100 芯片的系统级封装模组，可提

供完整的 Wi-Fi IoT 开发功能。模块采用3.3v进行供电，通过IIC接口与舵机控制芯片PCA9685进行通讯。PCB所有GPIO口均引出，并添加了3个用户按键。蜂鸣器驱动方便后续功能拓展。

PCA9685是一款基于I2C总线控制的16路LED背光调节控制芯片。每一路LED输出端均可自由调节PWM波的频率（40-1000Hz）和占空比（0%-100%）。

对于舵机的控制利用Hi3861通过iic与舵机控制芯片PCA9685进行通讯，可以实现16路的舵机控制。

PCB硬件 — 电源部分

在供电方面提供了电池供电与外置电源供电两种方式，通过跳线帽进行选择。

在电池供电中采用IP5306芯片进行充放电管理，并外加了一颗DW01进行电池保护。

IP5306 是一款集成升压转换器、锂电池充电管

理、电池电量指示的多功能电源管理 SOC，为移动

电源提供完整的电源解决方案。IP5306 的高集成度与丰富功能，使其在应用时

仅需极少的外围器件，并有效减小整体方案的尺寸，

降低 BOM 成本。

由于主控工作需要3.3V的电压所以加了AMS1117以提供3.3V的电压。

同时还利用INA199电流采样芯片对整个系统的电流进行检测（由于时间有限还没有针对这一功能写ADC读出的响应程序但是万用表测量INA199的输出正常）

PCB硬件 — 程序烧录

Hi3861带有网络烧录，使用起来十分方便，但是烧录固件以及打印串口信息仍然需要USB转串口芯片。

为了方便固件的烧录，板载的ch340n作为USB转串口通讯，这个芯片无需外部晶振，仅需要极少的阻容便可以实现通讯功能。

软件说明

训练营官方提供了程序源码以及机器狗步态生成工具，因此程序编写起来十分容易。

详细可参考B站视频仿生机器狗训练营＞固件开发环境_哔哩哔哩_bilibili

在虚拟机环境中只需要修改网页相关json代码便可以实现多种步态以及网页的修改。

实物展示

机械小狗的内部、正面、侧面照

程序的控制网页

SolidWorks建模

项目利用SolidWorks进行狗外壳的建模，相关文件放到附件中去了，使用的版本是SolidWorks2016.

为了节省打印消耗，整个小狗的内部非常紧凑，整个模型仅有手掌大小

三维猴打印费用 ~60元

ID	Name	Designator	Footprint	Quantity
1	HDR-M-2.54_1x2	A-TEST1,J7	HDR-M-2.54_1X2	2
2	锂电池	BAT1	锂电池	1
3	0.04	BR1	R2512	1
4	SUN-12095-5VPA7.6	BUZZER1	BUZ-TH_BD12.0-P7.60-D0.6-FD	1
5	2.2u	C1,C6	C0805	2

Name

Designator

Footprint

Quantity

HDR-M-2.54_1x2

A-TEST1,J7

HDR-M-2.54_1X2

锂电池

BAT1

锂电池

0.04

BR1

R2512

SUN-12095-5VPA7.6

BUZZER1

BUZ-TH_BD12.0-P7.60-D0.6-FD

2.2u

C1,C6

C0805

序号	文件名称	下载次数
1	仿生小狗固件.bin	10
2	充电显示.mp4	2
3	机器狗验证视频.mp4	4

序号

文件名称

下载次数

仿生小狗固件.bin

充电显示.mp4

机器狗验证视频.mp4

工程标签

简介

炒鸡可爱的修狗哇！！！

开源协议

GPL 3.0

描述