RM-2026-Chassis
RoboMaster 2026 赛季底盘控制固件,基于 STM32F407IGHx + Keil MDK 开发。
项目概述
本项目为 RoboMaster 步兵/英雄机器人底盘控制器固件,支持麦克纳姆轮全向移动、多电机协同控制、遥控器/键鼠操控及 IMU 姿态反馈。
| 项目信息 | 内容 |
|---|---|
| MCU | STM32F407IGHx |
| 开发环境 | Keil MDK-ARM (UV5) |
| HAL 库 | STM32CubeF4 HAL |
| 遥控器 | DJI DT7 (SBUS 协议) |
| 电机 | DJI M3508 × 4 (底盘驱动) |
| IMU | BMI088 (加速度计 + 陀螺仪) |
| 通信 | CAN1 / CAN2 |
代码架构
采用三层架构设计,职责分离:
00-Driver/ // 底层驱动 —— "怎么做",不关心业务逻辑
├── BSP_CAN.c/h CAN 总线底层封装
├── BSP_USART.c/h 串口底层封装
├── BMI088driver.c/h BMI088 寄存器级驱动
└── Parameter.h 全局参数/宏定义
01-Device/ // 设备层 —— 绑定具体硬件,抽象硬件接口
├── Motor.c/h DJI 电机 (M3508/GM6020/M2006) 管理与 CAN 数据解析
├── Remote.c/h DT7 遥控器 SBUS 数据接收与解析
└── BMI088.c/h BMI088 姿态数据处理与 CAN 转发
02-Application/ // 应用层 —— "做什么",专注功能与算法
├── Classis_Wheels.c/h 麦轮底盘运动学解算与速度控制
├── Chassis_CtoC.c/h 遥控器/键鼠数据映射与 CAN 转发 (Chassis to Chassis)
├── Chassis_Yaw_Big.c/h 底盘Yaw控制 (预留)
└── PID.c/h 位置式 / 增量式 PID 控制器
架构原则
- Driver 层:仅实现硬件操作的“怎么做”,如寄存器读写、时序控制、总线收发。
- Device 层:依赖 HAL/Driver,将硬件原始数据封装为可直接使用的设备状态(电机转速、遥控器通道值、IMU 姿态角)。
- Application 层:专注功能算法与业务逻辑,完全不关心底层硬件细节。
硬件连接
| 功能模块 | 接口 | 说明 |
|---|---|---|
| 底盘电机 (M3508 × 4) | CAN1 | ID: 0x201 ~ 0x204 |
| BMI088 | CAN2 | 姿态数据回传 |
| DT7 遥控器 | USART1 | SBUS 协议,100 Hz |
| 看门狗 (IWDG) | 内部 | 用于遥控器断连保护 |
核心功能
1. 麦克纳姆轮运动控制 (Classis_Wheels)
- 支持遥控器摇杆控制底盘前后、左右、旋转运动
- 麦轮速度解算,输出到四个 M3508 电机
- 基于增量式 PID 的闭环速度控制
2. 遥控器/键鼠输入 (Remote / Chassis_CtoC)
- DT7 遥控器 SBUS 信号解析(16 通道 + 拨杆 + 鼠标 + 键盘)
- 支持键鼠操控模式(WASD 移动、鼠标控制)
- 将控制指令通过 CAN 转发给底盘各模块
3. 电机驱动 (Motor)
- 支持 DJI M3508 / GM6020 / M2006 三种电机
- 自动编码器圈数累加、角度/转速/电流换算
- 标准 CAN 帧发送电流/电压控制指令
4. PID 控制器 (PID)
- 位置式 PID:适用于角度/位置控制
- 增量式 PID:适用于速度/电流控制
- 支持输出限幅、误差死区、积分清零
5. IMU 姿态 (BMI088)
- 读取加速度、陀螺仪原始数据
- 计算 Yaw / Pitch / Roll 姿态角
- 通过 CAN 转发给云台或上位机
开发日志
| 日期 | 内容 |
|---|---|
| 2026.01.23 | 新建工程,确立三层架构;完成底盘轮子驱动代码 |
| 2026.01.24 | 实现麦轮转向移动逻辑,接入遥控器控制 |
| 2026.01.25 | 加入独立看门狗 (IWDG) 用于遥控器断连检测;调整 CAN 设备 ID |
| 2026.02.06 | 代码阶段性整理,基础功能趋于完善 |
编译与烧录
- 使用 Keil MDK 打开
MDK-ARM/RM-2026-Classis.uvprojx - 确认 Debug 配置为 ST-Link / J-Link
- 点击 Build 编译,Download 烧录
注意:
.uvguix.*和.uvoptx为用户本地配置文件,已加入.gitignore,无需提交。
注意事项
- 看门狗用于检测遥控器连接状态,若遥控器断连将触发复位,后续需加入软硬件结合的功率限制
- CAN 总线终端电阻需根据实际布线确认
- 电机 ID 与
Motor.h中的枚举定义保持一致
许可证
本项目为 Simba Robotics 内部开发,仅供 RoboMaster 2026 赛季使用。
Description
Languages
C
95.3%
Assembly
4.5%
CMake
0.2%