自制一个支持AI 控制的无刷平衡车机器人：开源项目D-BOT全攻略

今天给大家介绍一款创意桌面机器人——D-BOT！它不仅是一个功能强大的平衡车机器人，也是一个融合了AI控制、3D建模与PCB设计的开源项目。

D-BOT 被作者称为“小探险家”（Discovery Bot），象征着对未知世界的探索，也承载了创客对自我突破的追求。

D-BOT的亮点功能

D-BOT 集成了多项技术，给小伙伴们提供了丰富的玩法和扩展空间：

• 全功能 X-Knob^[1]^ 支持：无缝兼容 X-Knob 的所有功能，带来精准的运动控制体验。

• 蓝牙手柄遥控：通过蓝牙连接手柄，轻松实现远程操控，操作更灵活。

• 无线调参：

  • 基于 SimpleFOCStudio^[2]^ （尝试合入到 upstream 中，但仓库作者太忙一直没时间 review，暂时使用作者 fork 的仓库）修改了上位机，通过无线网络连接;
  • 在 D-BOT 端通过 WirelessTuning^[3]^ 库，作为胶水层无缝适配 SimpleFOC 的 monitor 库；

• 小智 AI 控制，化身 AI 机器人；

硬件

主要硬件列表：

• 4 块 PCB：主控板 + 驱动板 * 2 + 屏幕板；
• 电池板: 直接使用饭佬开源平衡车的电池板， 但不用焊接任何元件 ；
• MCU: ESP32-S3 WROOM-1U-N16R8；
• 屏幕: 240x240 圆形 LCD GC9A01 (1.28 寸)
• 磁编码器：MT6701CT；
• 3205a 无刷直流电机（无限位）；

已经上传到嘉立创开源平台：硬件开源链接^[4]^^^

3D打印件

D-BOT 的结构采用 3D 打印技术，包含以下 5 个打印件，设计简洁且易于组装：

• 车架（3205a_v1.1）
• 车轮适配件（v0.2）
• 电池卡扣+底座接口（v0.9）
• 屏幕架（v0.4）
• 支撑件（v0.1）

3D模型文件已上传至 Maker World，创客们可以直接下载打印：D-BOT 3D 模型 ^[5]^ 。

开发环境

• 工具：VSCode + PlatformIO

步骤

1. 克隆代码：

git clone https://github.com/SmallPond/D-BOT

2. 编译与烧录：使用 PlatformIO 编译并将固件烧录至 ESP32-S3。
3. 首次启动：

• 连接 D-BOT 的 WiFi 热点（DBOT_xxx），访问 <span>192.168.4.1</span> 配置 WiFi。

• 启动后会自动进行陀螺仪（MPU6050）自动校准和电机自动校准（左右电机依次顺逆时针转动）；如果你在完全固定组装前启动过，电机将可能不会再校准导致电机工作不正常；

  • 强制校准方法：在启动听到“叮”一声后，立马按住 boot 键（主控板最外侧的按键）2 秒不动，等待一会应该能看到电机开始校准；或者直接 0 地址重刷 merge 固件，这将清除所有配置。

• 因为 mpu6050 不是直接板载在主控板的，焊接的差异可能导致平衡（机械）中值有差异，可以通过无线调参修改，有能力的同学也可以直接修改代码后重新编译；

4. 畅玩 D-BOT：完成配置后，即可体验 AI 控制或手柄遥控的乐趣！

AI控制：让 D-BOT 更聪明

D-BOT 的 AI 控制代码开源于 xiaozhi-esp32 ^[6]^ ，目前优先支持 45coll-sparkbot^[7]^ 开发板。

想适配其他版本的“小智”开发板？欢迎在仓库的 Issue 区 ^[8]^ 提交申请，详细描述板子型号，开发者会统一支持并发布固件。当然，动手能力强的同学也可以参考代码自行适配！

手柄遥控：灵活操控

D-BOT 支持蓝牙手柄遥控，目前适配特定型号手柄，库开源在ESP32 解析蓝牙手柄信号 ^[9]^ 。X-Box 理论上可以使用其他库解析。

• 以 L + Home 方式启动手柄；
• 通过小程序“谷雨蓝牙”扫描出手柄蓝牙，获取蓝牙地址，类似 “04:0A:11:11:90:10”。我现在打开这个工具扫描出来的是 UUID 形式的，应该需要改代码，或者通过其他方法获取上述格式的蓝牙地址，有能力的同学可以再研究下。
• 刷 D-BOT v0.2 及其以上版本固件，在配网界面填入蓝牙地址；重启后打开手柄就能自动连接；
• D-BOT 默认为 AI 控制模式，按下 A 键 切换为遥控模式后，即可通过摇杆控制。

无线调参：精准优化

1. 配置 SimpleFOCStudio ^[10]^ 基本环境 ；
2. 通过串口获取 D-BOT 启动日志打印的 IP 地址；
3. 在 SimpleFOCStudio 界面中配置 IP 和端口号（默认为 4242），连接成功后，在 Command Line interface 处输入以下指令调参；