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#第十届立创电赛#一车多玩:开源模块化小车

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简介

打造一款模块化遥控小车,通过可替换的硬件和软件设计,实现摄像遥控、ESPNOW遥控、语音控制等多种模式的自由切换,让开发更高效,玩法更丰富!

简介:打造一款模块化遥控小车,通过可替换的硬件和软件设计,实现摄像遥控、ESPNOW遥控、语音控制等多种模式的自由切换,让开发更高效,玩法更丰富!

开源协议

GPL 3.0

创建时间:2025-07-05 16:42:07更新时间:2025-07-25 11:39:06

描述

注:* 为必填项

请在报名阶段填写 ↓

 

* 1、项目功能介绍


我们曾开发过多种功能的小车,如蓝牙遥控小车、ESPNOW遥控小车、声控小车和摄像小车等。然而,这些小车都是独立设计的,每次尝试新功能时都需要重新制作,不仅耗时耗力,还降低了灵活性。

为此,我们决定打造一款模块化遥控小车,通过可替换的硬件和软件设计,实现摄像遥控、ESPNOW遥控、语音控制等多种模式的自由切换,让开发更高效,玩法更丰富!

为了方便切换不同开发板,或者实现更多功能,我将其设计为更灵活、模块化的两层结构。底层是小车的底板,主要负责电机驱动;顶层则是开发板主体,可以切换不同开发板,以实现不同的功能,例如摄像头等。两层之间通过4个通道连接,从而实现模块化的效果。

 

 

*2、项目属性


原创,初始版本曾发布于个人公众号

 

 

* 3、开源协议


GPL3.0

 

 

请在竞赛阶段填写 ↓

 

*4、硬件部分


为了方便切换不同开发板,或者实现更多功能,我将其设计为更灵活模块化的两层结构。底层是小车的底板,主要负责电机驱动;顶层则是开发板主体,可以切换不同开发板,以实现不同的功能,例如摄像头等。两层之间通过4个通道连接,从而实现模块化的效果。

1.底板

小车底板主要包含电机驱动模块、电机供电、MCU供电、4个连接通道、电机、电池等。设计比较简洁,专注于提供稳定的动力支持和模块化连接功能。PCB原理图如下:

小车底板通过4个2P排针与顶层开发板连接,这些排针分别位于4个轮子附近,起到平衡作用。4个2P排针的功能分配如下:

  • 2组电机控制输入信号
  • 1组MCU电源供电,包含BAT和GND各一个
  • 1组其他引脚,包括1个3.3V和1个引脚(可用于车灯、舵机等功能扩展)

PCB图如下:

为了控制小车的整体尺寸,我们将两颗电池都放在车底,并将电机直接焊接在底板上,以减少空间占用。

小车配备4个N20电机、43mm橡胶轮以及4个N20电机固定支架,能够有效控制小车的整体尺寸,同时确保其具备良好的抓地力和稳定性。

 

2.控制板1——XIAO ESP32S3 SENSE摄像模块

小车控制板主要包含以下组件:

  • XIAO ESP32S3 SENSE开发板
  • OLED屏幕
  • 4个连接通道

这些组件大部分通过排针连接,设计简洁,便于焊接。PCB原理图如下:

PCB布局图如下:

由于DRV8833电机驱动模块也是采用排针连接,其高度与小车顶层相同,所以小车顶层设计了一个与之匹配的缺口。

组装完成的小车成品如下图所示:

 
3.控制板2——基于ESP8266的ESPNOW遥控小车

小车控制板主要包含ESP8266和4个连接通道,并预留了I2C、UART接口。

这些组件大部分通过排针连接,设计简洁,便于焊接。PCB原理图如下:

PCB布局图如下:

 

4.控制板3——基于RP2350的BT37的蓝牙遥控小车

小车控制板主要包含RP2350、UART接口、4个连接通道,并预留了I2C等接口。

这些组件大部分通过排针连接,设计简洁,便于焊接,几分钟就能做一辆车出来。PCB原理图如下:

PCB布局图如下:

 

*5、软件部分


1.遥控小程序

仍然使用之前开发的微信小程序来控制蓝牙小车的行动。

在小程序中,UUID选择常规模组(ESP32S3摄像遥控小车)或BT37模组(RP2350蓝牙遥控小车)。

 

2、摄像遥控小车

摄像遥控小车使用了新的摄像头驱动micropython-camera-API,摄像头的驱动需参考《XIAO ESP32S3 Sense开发板打造网络摄像头》进行修改。代码贴不出来,详见附件

PS:由于同时用到了WIFI、BLE,对锂电池的质量要求比较高,质量差的锂电池可能启动不了。

 

*6、BOM清单


请输入内容…

 

注:项目涉及的BOM清单。在嘉立创EDA 生成/上传设计文件后,BOM将自动生成至项目详情;建议包括型号、品牌、名称、封装、采购渠道、用途等内容。具体内容和形式应以表达清楚项目构成为准。

 

*7、大赛LOGO验证


 

 

* 8、演示您的项目并录制成视频上传


 

视频要求:请横屏拍摄,分辨率不低于1280×720,格式Mp4/Mov,单个视频大小限100M内;

视频标题:立创电赛:{项目名称}-{视频模块名称};如立创电赛:《自动驾驶》-团队介绍。

 

前往查看更多详情 >

 

设计图

未生成预览图,请在编辑器重新保存一次

BOM

暂无BOM

附件

序号文件名称下载次数
1
摄像蓝牙遥控小车.py
3
2
main_rp2350.py
3
3
main_8266_ESPNOW.py
3
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