2.8 舵机腿部装配与AI语音交互模块上电验证
在完成曼波哈基米智能桌面宠物电子狗的主控板焊接、PCB组装及基础固件烧录后,机械结构集成进入关键阶段。本节聚焦于四自由度腿部舵机系统的物理装配、电气连接校准及AI语音交互模块的功能验证。整个过程并非简单的零件堆叠,而是嵌入式系统中“机电协同”的典型实践——机械姿态直接影响运动控制算法的执行效果,而通信链路的可靠性则决定了人机交互体验的下限。以下内容基于STM32F407VGT6主控平台,结合PCA9685 PWM驱动芯片与ESP32-WROOM-32语音处理模组,以工程化视角展开全流程说明。
2.8.1 舵机接口定义与排针预处理电子狗腿部采用四路MG90S微型舵机,分别对应左前、右前、左后、右后四个关节。主控板预留的舵机接口为5×1排针阵列(J1),实际有效引脚为P1–P5共5个位置,其中P1为悬空预留位,P2–P5为四路PWM信号输出通道。该设计遵循“信号隔离、物理冗余”原则:P1预留可兼容未来扩展的第五自由度(如颈部旋转),而P2–P5严格按从左到右顺序映射至一号至四号舵机。
接口电气定义如下:
| 引脚位置 | 功能 | 连接对象 | 信号类型 |
|----------|----------|----------------|----------|
| P1 | 悬空 | — | — |
| P2 | SERVO1 | 一号舵机(左前) | PWM |
| P3 | SERVO2 | 二号舵机(右前) | PWM |
| P4 | SERVO3 | 三号舵机(左后) | PWM |
| P5 | SERVO4 | 四号舵机(右后) | PWM |
