# UMIC：六足仿生智能蜘蛛机器人-天蛛一号

**Repository Path**: LM_WJ/Robot

## Basic Information

- **Project Name**: UMIC：六足仿生智能蜘蛛机器人-天蛛一号
- **Description**: 基于STM32F103C8T6为底层控制与Arduino为主控单元，通过蓝牙/WiFi双模通信控制18个数字舵机，实现六足多自由度运动。每肢配置3个舵机，末端集成自适应真空吸盘，结合超声波/红外传感器实现全向避障。吸附系统采用高效真空泵，确保墙面可靠吸附。头部集成超声波模块与高清图传，躯干采用PLA+复合材料与金属骨架三层堆叠设计，兼顾轻量化与高强度，支持墙面-地面多模态运动。
- **Primary Language**: C
- **License**: GPL-3.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 4
- **Forks**: 1
- **Created**: 2025-08-16
- **Last Updated**: 2026-01-12

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: Competition, SolidWorkers

## README

# UMIC：六足仿生智能蜘蛛机器人-天蛛一号

<a href='https://gitee.com/LM_WJ/Robot/stargazers'><img src='https://gitee.com/LM_WJ/Robot/badge/star.svg?theme=dark' alt='star'></img></a>
<a href='https://gitee.com/LM_WJ/Robot/members'><img src='https://gitee.com/LM_WJ/Robot/badge/fork.svg?theme=dark' alt='fork'></img></a>

## 介绍

​	基于STM32F103C8T6为底层控制与Arduino为主控单元，通过蓝牙/WiFi双模通信控制18个数字舵机，实现六足多自由度运动。每肢配置3个舵机，末端集成自适应真空吸盘，结合超声波/红外传感器实现全向避障。吸附系统采用高效真空泵，确保墙面可靠吸附。头部集成超声波模块与高清图传，躯干采用PLA+复合材料与金属骨架三层堆叠设计，兼顾轻量化与高强度，支持墙面-地面多模态运动。

### 整体实物图

#### 三维模型

![输入图片说明](img/1.png)

#### 实体图

![输入图片说明](img/IMG_20220924_143258.jpg)

![输入图片说明](img/IMG_20220924_143334.jpg)

![输入图片说明](img/IMG_20220924_143342.jpg)

![输入图片说明](img/IMG_20220924_150502.jpg)

## 设计构思

![输入图片说明](img/3.png)

## 开发环境

### 底层控制

1. Keil uVision4
2. Zide_V5.94

### 主控

1. Mixly

## 硬件架构

### 主控系统

1. **底层控制：STM32F103C8T6**
2. **主控：Arduino**

### 运动系统

#### 18个数字舵机

总线舵机，使用UART异步串行协议多舵机统一控制，PWM控制方式

#### 六足三自由度构型（每肢3个舵机）

腿部支架，其中跟关节、膝关节、踝关节都是由舵机来连接的，主要设计在基节、股节和足

### 吸附系统

#### 高效真空泵

微型真空泵具备一进一出的抽气嘴、排气嘴各一个，并且在进口处能够持续形成真空或负压，排气嘴处形成微正压

#### 橡胶吸盘

上方孔位是通过气管连接真空泵吗，下方是橡胶材料，能够增强密封性能，方便使用，且吸附能力强，中间有两个螺栓用来固定在足部

### 感知系统

1. 超声波模块
2. 红外避障传感器
3. 无线图传模块

### 通信系统

1. 蓝牙/WiFi双模
2. 摄像头远程操控模块

## 机械设计

### 躯干结构设计

1. 上层：PLA+复合材料外壳（3D打印-光固化）

   **上层三维图**
![输入图片说明](img/sc.png)

2. 中层：铝合金骨架

   **中层三维图**
![输入图片说明](img/zc.png)

3. 底层：铝合金骨架+PLA+复合材料外壳（3D打印-光固化）

   **底层三维图**
![输入图片说明](img/dc.png)

### 腿部支架设计

1. 股节的设计：树脂材料（3D打印-光固化）

   **股节三维图**
![输入图片说明](img/gj2.png)

   **股节实体图**
![输入图片说明](img/gj1.png)

2. 胫节的设计：树脂材料（3D打印-光固化）

   **胫节三维图**
![输入图片说明](img/jb1.png)

   **胫节实体图**
![输入图片说明](img/jb2.png)

3. 足的设计：树脂材料（3D打印-光固化）

   **足部三维图**
![输入图片说明](img/zb2.png)

   **足部实体图**
![输入图片说明](img/zb1.png)

4. 橡胶吸盘：橡胶材料+SS304

   **真空吸盘三维图**
![输入图片说明](img/xp1.png)

   **真空吸盘实体图**
![输入图片说明](img/xp2.png)

   **真空泵三维图**
![输入图片说明](img/zkb1.png)

   **真空泵实体图**
![输入图片说明](img/zcb2.png)

## 主要功能

1. ### **多模态运动**：

   1. 墙上爬行

      在墙面运动过程中腿部吸盘需要不断完成“吸附-放开-抬腿-摆腿-放腿-吸附”的循环动作。

      **墙上爬行图**
![输入图片说明](img/qs.png)

   2. 地面行走

      灵活移动，远程遥控做各种动作

      **地面行走图**
![输入图片说明](img/IMG_20220924_143158.jpg)
![输入图片说明](img/IMG_20220924_143324.jpg)

2. ### **智能避障**：

   1. 超声波测距模块

      进行远距离测距提前预知前方有无物体，实现避障、跟随的效果

   2. 红外传感器模块

      进行近距离测距，响应速度快，达到巡线、自动感应的功能

3. ### **自由行走**：

   1. 蓝牙/WiFi远程控制

      直线行走、转弯、避障和爬墙等

   2. 指定动作

      握手、抬高、跳舞、跟随等