（1）項目級别：省級

（2）項目名稱：基于STM32和MicroPython的六足機器人控制系統

（3）成果年份：2024

（4）項目導師：田衛華 教授 人工智能在電力系統中的應用

（5）項目成員：

梁永增  2022級  人工智能

李濤  2022級  人工智能

楊翔宇  2021級  人工智能

王妍惠 2021級 自動化

張世博  畢業生 自動化

王丹妮  畢業生 自動化

郝元培  畢業生  自動化

（6）項目簡介：

本項目拟研究設計一種六足機器人智能控制系統，以STM32為核心的控制芯片構建硬件控制系統，采用MicroPython語言進行軟件編程。利用無線遙控器芯片的通用定時器産生18路PWM波控制機器人各個關節的運動，同時通過串口能在上位機實時顯示GPS、超聲波測距傳感器、加速度計、陀螺儀的輸出數據。通過基于仿生學原理的算法編程，該機器人能嚴格按三角步态行走，實現諸如直線、轉彎、躲避障礙物等運動功能。六足機器人擁有較好的機動性，在複雜地形中容易實現穩定行走，且對環境的破壞程度小，能夠應用于多個領域。因此，本項目具有重要的研究意義和應用前景

（7）項目圖片（含圖表）：

機器人運行

代碼撰寫界面

對機器人進行調試

（8）項目創新點：

在硬件上選擇了比STM32F103性能、功能更加優秀的STM32F407。STM32F407給予了更多的接口，能讓外設資源更加豐富，它在售價上也是比較優越、體積也比較小，能有效控制器械規模,STM32F4内核采用的是Cortex M4内核，比F1系列的M3内核更加完善。在軟件上我們選擇比彙編語言與C語言更加簡單的MicroPython，因為Python語言語法簡潔直觀，容易上手，是目前最炙手可熱的編程語言之一。而MicroPython提供了使用Python語言操控硬件設備的接口,對于智能算法的實現也更為有利。面對六足機器人的行動、探測等都涉及了編程上的問題，如果數據量特别大的時候，那麼計算梯度非常耗時，因此采用了MicroPython對它進行算法的優化，讓它能夠在衆多方案或者參數之中尋找出最優的方案或者參數值，讓它性能達到最優。

（9）指導教師簡介：

田衛華，1970年1月出生，2008年畢業于東北大學控制理論與控制工程專業，博士，教授。主要從事基于人工智能的新能源發電預測與優化控制策略研究以及基于深度學習的電力系統故障診斷方面的研究。近3年來指導本科畢業設計29人，指導省級大學生創新訓練項目2項。在科研方面，主持遼甯省教育廳面上項目“基于Attention-GRU循環神經網絡的短期風電功率預測研究”；主持完成遼甯省科技廳項目“遼甯省實質性産學研聯盟運行及評價體系研究”；主持橫向項目累計到款81萬元；主持完成中央地方共建實驗室項目2項，總資金350萬元；主持省級教改項目 3項。已授權發明專利3項，實用新型專利11項，軟件著作權2項；在國内外學術期刊或國際會議上公開發表學術論文30餘篇，其中，9篇被SCI或EI收錄；主編出版教材3部。主要講授課程：電力電子技術、運動控制系統、人工智能導論等。

（10）作品參加過創新創業競賽的，請注明：競賽名稱、獲獎時間、獎勵級别。（沒有可以忽略此條）