STMicroelectronics STEVAL-ROBKIT1機(jī)器人評估套件是一款全功能套件，旨在為機(jī)器人技術(shù)和應(yīng)用的開發(fā)提供平臺。該套件采用模塊化設(shè)計，包含三塊板：主板、電機(jī)控制板和成像板。主板由STM32H725 MCU供電，其中集成了各種功能，同時控制電機(jī)板和成像板。電機(jī)板基于STM32G071微控制器，專門用于電機(jī)控制和驅(qū)動，利用電機(jī)驅(qū)動器調(diào)節(jié)機(jī)器人的運動速度和方向。成像板配有飛行時間（ToF）傳感器和攝像頭模塊，可感知周圍環(huán)境并與其進(jìn)行智能交互。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics STEVAL-ROBKIT1機(jī)器人評估套件數(shù)據(jù)手冊.pdf

慣性測量單元（IMU）和磁力計提供精確的定位和運動感知，可增強(qiáng)STMicro STEVAL-ROBKIT1的功能，對于動態(tài)環(huán)境中的導(dǎo)航和穩(wěn)定性至關(guān)重要。低功耗BLUETOOTH ^?^ （BLE）模塊讓無縫無線通信更便利，支持移動接口控制。同時，可靠的固件使機(jī)器人能夠自主移動，并允許用戶運行不同的人工智能算法。

特性

• 模塊化設(shè)計，用于不同機(jī)器人應(yīng)用
• 六軸IMU傳感器，用于加速度計
• 磁力計，實現(xiàn)位置精度
• 通過低失真數(shù)字麥克風(fēng)，實現(xiàn)音頻信號檢測
• 通過蜂鳴器，實現(xiàn)聲音指示
• LED和按鍵，用于用戶界面
• 40引腳Raspberry Pi兼容GPIO連接器

示意圖

STEVAL-ROBKIT1機(jī)器人評估套件技術(shù)解析?

?核心架構(gòu)與模塊設(shè)計?

STEVAL-ROBKIT1是STMicroelectronics推出的模塊化機(jī)器人開發(fā)平臺，由三塊核心板卡構(gòu)成：

1. ?主控板?：搭載STM32H725高性能MCU（雙核Cortex-M7/M4），集成PSRAM（64Mb）和串行Flash（128Mb），支持實時數(shù)據(jù)處理與復(fù)雜算法運行。
2. ?電機(jī)驅(qū)動板?：基于STM32G071微控制器，集成STSPIN240電機(jī)驅(qū)動器，支持雙路H橋控制，峰值電流達(dá)3.5A，具備編碼器接口實現(xiàn)閉環(huán)控制。
3. ?感知板?：集成ToF傳感器（測距精度±1%）、單色攝像頭（DCMI接口）及6軸IMU（LSM6DSV16BX），支持環(huán)境感知與導(dǎo)航。

?關(guān)鍵硬件特性?

• ?傳感器融合?
  • ?IMU+磁力計?：LSM6DSV16BX（加速度計/陀螺儀）與LIS2MDLTR（磁力計）組合，提供9軸姿態(tài)解算，適用于SLAM應(yīng)用。
  • ?ToF傳感器?：SPI/I2C雙模通信，最大測距4米，幀率30fps，支持障礙物與懸崖檢測。
  • ?數(shù)字麥克風(fēng)?：MP34DT06JTR（SNR 64dB），用于聲源定位或語音交互。
• ?無線連接?
  • ?BLE 5.2?：BlueNRG-M2SA模塊（認(rèn)證級），支持手機(jī)App遠(yuǎn)程控制。
  • ?擴(kuò)展接口?：40針Raspberry Pi兼容GPIO，集成I2C、UART、PWM等信號。
• ?電源管理?
  • 寬電壓輸入（5.9V-45V），采用L6981（5V/3A）和L6982（3.3V/3A）DC-DC轉(zhuǎn)換器，效率達(dá)92%。
  • 低功耗設(shè)計：STM32H7支持動態(tài)電壓調(diào)節(jié)（DVS），空閑模式電流<10μA。

?典型應(yīng)用場景?

1. ?自主導(dǎo)航機(jī)器人?
   • 通過ToF+IMU實現(xiàn)室內(nèi)建圖（如ROS導(dǎo)航棧）。
   • 電機(jī)驅(qū)動板支持PID調(diào)速，響應(yīng)時間<1ms。
2. ?AI視覺開發(fā)?
   • 攝像頭輸出720p@30fps，兼容OpenMV等圖像處理框架。
   • 主控板預(yù)留TensorFlow Lite Micro部署接口。
3. ?教育示教?
   • 模塊化設(shè)計支持快速更換傳感器（如替換為LiDAR）。
   • 提供完整的Arduino/STM32CubeIDE開發(fā)示例。

?開發(fā)資源與生態(tài)?

• ?軟件支持?
  • STM32CubeMX配置工具：自動生成HAL庫代碼。
  • 預(yù)裝固件包：包含電機(jī)控制庫（STM32 Motor Control SDK）和傳感器驅(qū)動（X-CUBE-MEMS1）。
• ?硬件擴(kuò)展?
  • 支持STEVAL-MKI系列傳感器插接（如氣壓計、氣體傳感器）。
  • 兼容STM32 Nucleo擴(kuò)展板（通過Morpx接口）。

?設(shè)計建議?

• ?PCB布局?：電機(jī)驅(qū)動走線需短而寬（建議≥50mil），與信號線分層隔離。
• ?散熱優(yōu)化?：STSPIN240需敷銅并連接散熱焊盤（熱阻θJA=40°C/W）。
• ?EMC措施?：電機(jī)電源回路添加220μF電解電容+100nF陶瓷電容組合濾波。