網(wǎng)靈機(jī)器人采用閑置的安卓舊手機(jī)作為機(jī)器人的大腦。

這不僅是廢物利用的環(huán)保理念，而且通過(guò)充分利用安卓手機(jī)的強(qiáng)大計(jì)算能力和硬件資源，讓網(wǎng)靈機(jī)器人的功能更加有亮點(diǎn)：

1）無(wú)需外接USB攝像頭，直接利用安卓手機(jī)的高清攝像頭，并通過(guò)手機(jī)強(qiáng)勁的GPU進(jìn)行視頻H.264壓縮編碼，以便網(wǎng)絡(luò)傳輸。

2）利用安卓手機(jī)的聯(lián)網(wǎng)能力，wifi、3G、4G都可以聯(lián)網(wǎng)。并且集成了網(wǎng)靈的P2P云連接功能，從世界任何地方都可以連接機(jī)器人。

3）利用手機(jī)計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音識(shí)別，用自然語(yǔ)音控制機(jī)器人動(dòng)作。

4）利用手機(jī)計(jì)算能力，基于OpenCV軟件庫(kù)，實(shí)現(xiàn)手勢(shì)分析和人臉追蹤。

原理介紹：

除了作為大腦的安卓手機(jī)外，網(wǎng)靈機(jī)器人還采用了Arduino單片機(jī)，用于控制電機(jī)舵機(jī)和連接傳感器模塊。

作為大腦的安卓手機(jī) 與 Arduino單片機(jī)是通過(guò)藍(lán)牙串口（例如市面上常見的HC-06）進(jìn)行通信的，其通信協(xié)議很簡(jiǎn)單，是基于字符串格式的，Arduino向安卓手機(jī)周期性發(fā)送傳感器讀數(shù)，安卓手機(jī)向Arduino發(fā)送控制命令。

網(wǎng)靈機(jī)器人的顯著特點(diǎn)是：可以用手機(jī)控制端和電腦控制端從異地遠(yuǎn)程遙控機(jī)器人，并實(shí)時(shí)觀看攝像頭圖像。這個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)是基于網(wǎng)靈的P2P云連接平臺(tái)，這是 網(wǎng)靈多年來(lái)積累的底層核心技術(shù)。只要機(jī)器人接入網(wǎng)絡(luò)，就可以從世界上的任何角落連接到機(jī)器人，無(wú)需設(shè)置路由器端口，無(wú)需做動(dòng)態(tài)域名映射，完全自動(dòng)穿透 NAT內(nèi)網(wǎng)。

網(wǎng)靈機(jī)器人的控制端軟件就是 網(wǎng)靈云控制， 它相當(dāng)于一個(gè)“帶視頻回傳的遠(yuǎn)程遙控手柄”，有一些手柄按鍵和2個(gè)虛擬搖桿，其UI界面是這樣的：

機(jī)器人手勢(shì)識(shí)別和人臉追蹤是基于OpenCV開發(fā)的，源程序在Android代碼的jni目錄，只是搭了一個(gè)框架，拋磚引玉，歡迎創(chuàng)客們改進(jìn)和擴(kuò)展。。。

原材料和組件

1）方形卡通寵物外觀的紙巾盒 1個(gè)（淘寶上有售）

2）萬(wàn)能手機(jī)夾 1個(gè)（淘寶上有售）

3）網(wǎng)靈機(jī)器人3D打印件 1套

4）Arduino控制板 + 藍(lán)牙小板 1塊

5）L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 1塊

6）標(biāo)準(zhǔn)舵機(jī) 1個(gè)

7）電池電壓傳感器模塊 1個(gè)

8）可充電鋰電池 1塊

9）65mm輪子 + 電機(jī)（轉(zhuǎn)速不要太快，大概為50轉(zhuǎn)每分鐘） 2套

10）一寸萬(wàn)向輪 1個(gè)

11）開關(guān) 1個(gè)

12）M3x30mm 長(zhǎng)螺絲 4根，M3x25mm螺絲若干，M3x8mm螺絲若干，自攻螺絲若干，銅柱長(zhǎng)螺絲 2根，M3螺母若干

13）杜邦線若干，導(dǎo)電線若干

工具

電烙鐵，電鉆，502膠，電膠布，鉗子，改錐，小刀

組裝步驟

首先，將紙巾盒的上下兩部分揭開，分為上面的盒子和下面的底蓋，先用盒子。

將3D打印件--手機(jī)夾左支架 和 手機(jī)夾右支架 用自攻螺絲固定到盒子上，如下圖，注意左右支架都要固定到盒子的最邊緣，否則后面步驟將沒有足夠的寬度放置手機(jī)夾。

準(zhǔn)備好標(biāo)準(zhǔn)舵機(jī)，尺寸 40.7*19.7*42.9mm

用2個(gè)自攻螺絲把舵機(jī)固定到‘手機(jī)夾左支架’上面，如下圖：

從正面看看，

下面開始弄萬(wàn)能手機(jī)夾，先把里面的一層透明塑料板拆下來(lái)，透明塑料板后面要用到，別扔了。

把一側(cè)的2片可活動(dòng)塑料片調(diào)整一下位置，下方的一片將會(huì)固定到‘手機(jī)夾右支架’上。

將3D打印件--‘手機(jī)夾聯(lián)軸器’ 插到手機(jī)夾的凹槽處，如下圖所示：

注意，舵機(jī)配帶的一字?jǐn)[臂是事先用自攻螺絲 固定到‘手機(jī)夾聯(lián)軸器’上，這個(gè)一字?jǐn)[臂是將要插到舵機(jī)的轉(zhuǎn)軸上的。

準(zhǔn)備將手機(jī)夾安放到 左右2個(gè)支架上去。一邊是：一字?jǐn)[臂插到舵機(jī)的轉(zhuǎn)軸上。

另一邊是：用2個(gè)自攻螺絲將‘手機(jī)夾右支架’和手機(jī)夾的下方可活動(dòng)塑料片 緊緊固定。

到此，盒子部分就準(zhǔn)備好了。下面開始弄底蓋部分。

用M3x25mm的長(zhǎng)螺絲 將2個(gè)3D打印件‘底盤車輪支架’固定到底蓋。

然后把3D打印件‘底盤萬(wàn)向輪支架’也固定到底蓋。

反面看是這樣的：

用電鉆在底蓋上鉆2個(gè)孔：

一個(gè)直徑20mm， 用于裝開關(guān)；

另一個(gè)直徑9mm，用于裝充電接口；

然后用M3x30mm的長(zhǎng)螺絲把2個(gè)車輪（帶電機(jī)）安裝到‘底盤車輪支架’上，兩對(duì)電機(jī)線4根從底蓋穿孔引到里面去；

用M3x8mm的螺絲把萬(wàn)向輪安裝到‘底盤萬(wàn)向輪支架’上。

在里面用螺絲固定3D打印件‘電池固定盒’，

然后安裝L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)板，如下圖所示：

把2個(gè)長(zhǎng)的M3銅柱螺絲裝上去，然后把之前拆下來(lái)的手機(jī)夾透明塑料板安裝到銅柱螺絲上，用2個(gè)螺母固定。

透明塑料板上的螺絲孔可以用電路鐵或電鉆弄出來(lái)。

把“Arduino+藍(lán)牙”控制板用螺絲固定到透明塑料板上，

把鋰電池安裝到‘電池固定盒’中：

換個(gè)角度看看：

把電池電壓檢測(cè)模塊小板 也安裝上去：

把鋰電池的DC母頭線安裝到 底蓋的充電孔中，用502膠固定；

把20mm直徑的開關(guān)安裝到 底蓋的開關(guān)孔中。

到此，底蓋部分要裝的也裝好了。（當(dāng)然，后續(xù)如果你要往Arduino控制板上連接傳感器模塊的話，隨時(shí)可以揭開盒子連接線路?。?/p>

準(zhǔn)備把紙巾盒上下兩部分蓋上：

OK，物理結(jié)構(gòu)就組裝完畢了，大功告成?。?！

最后還可以在左右兩邊再裝上2個(gè)舵機(jī)，固定2個(gè)小手臂，機(jī)器人看起來(lái)會(huì)更萌。

電子電路模塊連接

當(dāng)你把網(wǎng)靈機(jī)器人的物理結(jié)構(gòu)組裝好后，那電路連接就很容易了。準(zhǔn)備一些3Pin杜邦線和導(dǎo)電線，按照下面的電路圖連接相應(yīng)的電路模塊：

可以看出，Arduino控制板的供電是由L298N電機(jī)控制板的5V輸出的。

電壓檢測(cè)模塊連接到Arduino的模擬口A5；頭部舵機(jī)連接到Arduino的數(shù)字口D9；

你后續(xù)也可以擴(kuò)展連接更多的傳感器，比如：

氣體傳感器MQ2連接到模擬口A4，溫濕度傳感器連接到數(shù)字口D8，

這些都是在Arduino的程序代碼中預(yù)定義好的，需要跟代碼對(duì)應(yīng)：

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#include 《Servo.h》

#include 《dht.h》

//模擬IO口和數(shù)字IO口的定義

#define PIN_UNDEFINED 255

#define PIN_A_VOLTAGE 5 //電池電壓傳感器

#define PIN_A_MQX 4 //氣體傳感器，MQ2，MQ135

#define PIN_D_SERVO_V 9

#define PIN_D_SERVO_H PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_SERVO_L 5 //PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_SERVO_R 6 //PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_DHT 8 //PIN_UNDEFINED //DHT11溫濕度傳感器

#define PIN_D_RELAY PIN_UNDEFINED //一路繼電器

#define PIN_D_RED PIN_UNDEFINED //紅外人體感應(yīng)傳感器

#define PIN_D_LEDA PIN_UNDEFINED //LED指示燈A

#define PIN_D_LEDB PIN_UNDEFINED //LED指示燈B

//PT2272 Recv，D0-》D3用模擬IO口實(shí)現(xiàn)，因?yàn)锳rduino UNO的數(shù)字IO口不夠用

#define PIN_D_2272VT 4

#define PIN_A_2272D0 0

#define PIN_A_2272D1 1

#define PIN_A_2272D2 2

#define PIN_A_2272D3 3

//315M、433M RF Send，控制智能開關(guān)、智能插座、電動(dòng)窗簾。。。

#define PIN_D_315SEND 7 //PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_433SEND PIN_UNDEFINED

//左中右三個(gè)方向的壁障傳感器pin定義

#define PIN_D_BIZ_C PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_BIZ_L PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_BIZ_R PIN_UNDEFINED

//L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)板的控制pin

//舵機(jī)用了9號(hào)PWM，L298N用10，11號(hào)PWM的話，會(huì)導(dǎo)致10號(hào)PWM失效?。?！

// motor A

#define dir1PinA 2

#define dir2PinA 10

#define speedPinA 3

// motor B

#define dir1PinB 12

#define dir2PinB 13

#define speedPinB 11

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