SR-Support 自扶正裝置教程
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SR-Support 是一個基於 2 自由度手臂的低成本主動自扶正裝置:向任意方向傾倒後,能依靠一隻 兩關節手臂撐地、翻轉並撬起,自主回到直立姿態。本系列教程按閱讀順序組織,覆蓋從零復現到 實機驗證的全過程。
閱讀順序
| # | 頁面 | 內容 | 備註 |
|---|---|---|---|
| 01 | 基礎知識 | 工作原理、整機參數與 BOM | 先讀 |
| 02 | 環境準備 | 建立並啟用 .venv、預編譯韌體 + 燒錄工具(Flash Download Tool / esptool)、電腦端工具與 MuJoCo 環境、可選 PlatformIO、確認串列埠 | 開工前完成 |
| 03 | 燒錄主韌體 | 預編譯 bin 燒錄(推薦給客戶)或 PlatformIO 原始碼建置、串列埠命令、上電行為 | 成品可跳過 |
| 04 | 散件組裝:列印、裝配與接線 | 列印件、舵盤齒位與中位、接線表、IMU 安裝 | 成品可跳過 |
| 05 | 中位零點校準 | 方向鍵調臂 + z 定零(換齒/拆裝後必做) | DIY 必做;成品已固化可跳過 |
| 06 | 除錯與標定 | 整機自檢與標定:遙測、IMU、舵機、中位核對、四躺姿與跌倒門 | |
| 07 | 自扶正使用與監控 | 四個倒下方向的預期動作、監控與日誌 | |
| 08 | WiFi 與模擬鏡像 | 狀態頁、家庭網路配網、MuJoCo 無線即時鏡像 | 可選 |
| 09 | 故障排查 | 常見現象與處理 | 查閱 |
| 10 | 參考:模型、參數與許可 | 模型檔案(XML/STL)、參數列、參考序列、許可 | 查閱 |
成品出廠狀態(兩條閱讀路徑)
本套教程同時面向兩類讀者,請按自己的情況選路徑:
| 讀者 | 出廠狀態 | 建議路徑 |
|---|---|---|
| 成品使用者 | 已組裝接線、已燒錄韌體、已標定(舵機零點與 IMU 加速度計零點已固化)、已測試(四方向扶正逐臺驗證通過) | 直接讀 07 自扶正使用、08 WiFi 與鏡像(可選);09/10 備查。02/03/04/05/06 僅在升級韌體、更換舵機/IMU 或重裝舵盤後需要;要用 08 頁的 Twin/遙測工具時,也需先按 02 頁裝電腦端工具環境。 |
| 散件 / DIY 組裝 | 從零件開始 | 按 01 → 02 → 03 燒錄 → 04 組裝 → 05 中位定零(必做) → 06 除錯標定 → 07 走完整流程。中位定零(05)與除錯標定(06)都在整機組裝完成、韌體燒錄之後做:z 不依賴 IMU、任意姿態可定零;c 需整機站立在水平桌面。 |
成品到手後推薦先做一次"首次使用檢查":直立上電 → 靜置確認
up≈(0,0,1)→ 按 07 頁 把四個方向各放倒一次,確認自動起身正常。
前置條件
- SR-Support 機械件(底面板、肩舵機固定件、肘舵機固定件、頂部撐杆;列印與裝配見 04 頁);
- ESP32-S3 開發板 + Juxi ICM42670P IMU + 無源直連舵機轉接板;
- 2× PTK7452MG(180° PWM 舵機);
- 舵機電源(5 V / ≥5 A)與 USB-C 資料線;
- 電腦已按 02 環境準備 裝好 PlatformIO 與電腦端工具。
當前驗證狀態(2026-11-06)
四個方向的跌倒—扶正均已在實機上驗證通過,且均為直接起身(無需翻滾),約 1–6 秒; 全部測試無舵機越界。此外已具備:方向鍵零點校準工具(05 頁)、 WiFi 狀態頁與家庭網路配網、MuJoCo 無線即時鏡像(08 頁)。
安全須知
- 第一次上電保持手扶,清空 30 cm 範圍,異常立即傳送
x或斷開舵機電源;- 舵機堵轉不超過 1 秒,外殼溫度不超過 60 °C;
- 舵機電源 5 V / ≥5 A(已驗證可完成四方向扶正);
- 高於 5 V 的電源只能接舵機電源軌,絕不能接 ESP32 的 5V/3V3;
- 所有裝置共地,上電順序見 04 組裝頁。

