EMBEDDED CONTROL

电气控制组

让机械结构真正动起来,让硬件板卡发挥作用,让视觉结果进入机器人动作:电控组负责从底盘、云台、发射机构和机械臂控制,到裁判系统通信、测试装置支持、整车状态与赛场联调的完整控制闭环。

查看组别成员
电控队员围绕机器人进行整车联调
INTEGRATION ON SITE把代码带到真实整车与联调现场控制 · 通信 · 排障 · 交付

CONTROL LOOP

从传感输入到可验证动作

电控交付的不是孤立代码,而是一条能够实时运行、与整车接口匹配,并在赛场压力下保持稳定的控制链路;日常研发与调试通常以兵种为基本责任单元。

01感知与输入

接入编码器、IMU、裁判系统与视觉目标数据,建立可信的机器人状态输入。

02估计与解算

完成运动学解算、姿态估计、滤波与坐标转换,把原始数据变成控制量。

03闭环控制

使用 PID、LQR 等方法调节底盘、云台、发射与机械臂执行机构。

04通信与状态

通过 CAN、串口及模块接口组织整车通信、状态机与异常处理。

05联调与验证

用实时监视、示波器、日志和赛场测试定位问题,完成回归与交付。

PROJECT CASES

四条核心控制项目线

选择项目查看控制系统如何进入不同机器人。案例保留仿真、整车和现场画面,用闭环结果说明每项工作解决什么问题。

CHASSIS CONTROL

让不同构型的底盘稳定、敏捷地运动

覆盖麦克纳姆轮、全向轮、舵轮与串联轮腿等构型。项目需要完成运动学解算,结合 PID、LQR 或强化学习等控制方法,并在真实负载和碰撞扰动下兼顾机动性与鲁棒性。

  • 运动学模型
  • PID / LQR / RL
  • 轮腿与多构型
  • 实时调参
串联轮腿底盘控制仿真画面
串联轮腿底盘控制仿真
具备复杂运动机构的步兵机器人
真实机器人底盘与执行机构

SYSTEM INTEGRATION

电控是整车系统的中枢神经

只有结构、板卡、算法和控制接口一起工作,机器人才能从“各模块可用”走向“整车可靠运行”。

MECHANICAL

与机械组匹配执行器与结构

共同处理电机选型、减速比、负载、安装空间和线缆走线,让控制指令能够准确转化为机械动作。

VISION

与视觉组打通实时数据链路

通过 USB 对接目标坐标、识别和预测结果,处理坐标转换、时间戳同步、传输延迟与控制补偿。

HARDWARE

与硬件组保证供电和信号可靠

围绕电源分配、PCB 接口、信号完整性与 EMC 抗干扰排查问题,使主控和传感器在复杂电磁环境下稳定工作。

WHAT YOU BUILD

在电控组形成怎样的工程能力

学习对象不只是一组算法或外设,而是从底层驱动到整车协作、从实现功能到证明可靠的完整嵌入式工程过程。

嵌入式技术栈

STM32 外设、DMA、FreeRTOS、CAN 与串口通信,以及面向实时系统的代码组织。

控制理论落地

把 PID、LQR、运动学与卡尔曼滤波放入真实机器人,用动态响应而不是公式截图验证效果。

系统调试与排障

结合断点、实时监视、万用表、示波器和日志定位软硬件边界上的问题。

项目交付与版本意识

经历方案、实现、联合调试、赛场维护和复盘,保留代码版本、接口与测试记录。

跨专业系统视野

学会把机械约束、视觉输出、硬件能力和战术需求放进同一套整车判断中。

语言与平台

C / C++ · STM32 · FreeRTOS · CubeMX · CLion / GCC 工具链

通信与控制

CAN · UART · SPI · I²C · PWM · PID · LQR · 运动学 · 状态估计

验证与协作

Git · 调试器 · 实时监视 · 万用表 / 示波器 · 接口文档 · 联调记录