BionicLobster-ROV

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面向仿生龙虾水下机器人的双 STM32 固件仓库
负责执行器驱动、传感器采集、板间通信，以及背部四旋翼稳定控制。

项目速览

项目	说明
主控架构	双 STM32F103C8
固件分工	firmware 主板固件 / firmware_quad 推进与四旋翼从板固件
语言与框架	C 语言 + STM32 标准外设库
构建方式	CMake + 本地 ARM GCC 工具链
烧录方式	DAPLink (CMSIS-DAP) + OpenOCD
仓库定位	底层嵌入式控制，不包含高层视觉与自主策略

仓库内的脚本会优先复用 .tools/ 下的本地工具链，适合在 Linux 环境中快速搭建一套可复现的构建与烧录流程。

控制架构

固件	板卡角色	负责内容	关键外设
firmware	主控制板	机械臂、夹爪、尾部舵机、压力与角度采集、遥控/上位机通信、向从板下发动作指令	6x AS5600、MS5837、USART1、USART2
firmware_quad	推进与稳定从板	头部推进、尾部推进、背部四旋翼电机、姿态解算与轻量级闭环控制	JY901S、USART1、USART2

主板执行器分布：

• 2 个肘部 180 度舵机
• 2 个夹爪舵机
• 4 个手臂连续旋转舵机
• 2 个尾部舵机

从板执行器分布：

• 1 个头部推进电机
• 4 个尾部推进电机
• 4 个背部四旋翼电机

快速开始

1. 初始化本地工具链

./scripts/setup-local-toolchain.sh

如果暂时只想安装 ARM 编译器：

./scripts/setup-local-toolchain.sh --arm-only

2. 编译两份固件

./scripts/build.sh

编译产物位于 build/：

文件	说明
build/firmware.elf	主板调试镜像
build/firmware.hex	主板烧录镜像
build/firmware.bin	主板二进制镜像
build/firmware_quad.elf	从板调试镜像
build/firmware_quad.hex	从板烧录镜像
build/firmware_quad.bin	从板二进制镜像

3. 烧录

烧录主板：

./scripts/flash.sh build/firmware.elf

烧录推进 / 四旋翼从板：

./scripts/flash.sh build/firmware_quad.elf

4. 可选：载入当前 shell 环境

source ./scripts/env.sh

补充说明：

• build.sh 会在找不到 ARM GCC 时自动补装本地编译器。
• flash.sh 会在目标 ELF 不存在时自动触发一次编译。
• 仓库保留了 CMakePresets.json，较新的 CMake 可直接配合使用。
• 当前默认烧录链路为 DAPLink (CMSIS-DAP) + OpenOCD。

仓库结构

路径	说明
firmware/	主板固件源码
firmware_quad/	推进 / 四旋翼从板固件源码
scripts/	工具链安装、构建、烧录、调试脚本
cmake/	ARM GCC 工具链配置
openocd/	OpenOCD 接口与目标配置
ld/	STM32 链接脚本
Images/	项目图片与参考图

当前固件说明

• 主板已经提供 6 路具名 AS5600 通道。
• 从板实现了一套轻量级闭环飞控，基于 JY901S 角度与陀螺数据完成 roll/pitch 稳定、yaw 保持、指令斜坡和 IMU 失效降级。
• 本仓库聚焦底层控制，高层自主策略与视觉能力在其他仓库维护。

展开查看 6 路 AS5600 通道名称

• left_arm_upper_360
• left_arm_lower_360
• right_arm_upper_360
• right_arm_lower_360
• tail_servo1
• tail_servo2

致谢与关联项目

• 机械部分：真甲咒、小白
• 视觉 / 感知：大道寺知世
• 机械部分开源项目：https://github.com/iowqi/ShrimpROV
• 视觉 / 感知开源项目：https://github.com/zhizhizzzzzzz/OceanSphere

图片

License

本项目使用 MIT License。