RoboMaster · 3SE 战队电控
东南大学 3SE 机器人俱乐部 · 工程组电控（2025.9 – 2026，已离队）
简介
2025 年 9 月入学后加入东南大学 3SE 机器人俱乐部（RoboMaster 战队，RM2024 全国一等奖），任工程组电控，负责工程机器人的嵌入式控制与通信；2026 年离队。
工程机器人「小橘」电控（2026.2）
工程机器人在赛场上负责取矿与兑换。电控由机械臂板与底盘板两块达妙 DM-MC-Board02（STM32H7，3 路 FDCAN）组成，两块板代码同构，按 BSP 驱动层 → Motion 运动层 → Task 任务层分层，基于 FreeRTOS 调度。
技术实现
| 状态管理 | 机械臂板持有全局状态机，是动作状态的唯一来源；底盘板经 UART、小电脑经 USB 同步该状态。小电脑上报的状态与板上不一致时拒绝执行并回传拒绝帧，由出错概率更低的嵌入式控制板把关 |
|---|---|
| 动作序列 | 取矿分小资源岛（银矿）、大资源岛（金矿）与地面三种模式，兑换分一级 / 二级能量核心与自定义控制器操作；每个动作拆为十余步状态序列，逐步设定关节目标 |
| 机械臂 | 6 自由度，按 PUMA560 方式建立坐标系求解逆运动学；关节由达妙 DM、翎控 MF（CAN / RS485）、MIT 协议关节电机与 DJI 电机混合驱动，各自封装驱动层 |
| 底盘 | 4 × M3508 麦克纳姆轮，运动学逆解与速度闭环；以电机功率模型结合缓冲能量 PID 实现功率闭环 |
| 人机交互 | 遥控器拨杆 / 拨轮与图传链路键鼠双路输入，支持按键双击识别；读取裁判系统数据并绘制客户端 UI |
| 上位机通信 | 两块控制板分别经 USB CDC 直连小电脑，减轻机械臂板的转发压力；帧结构为帧头 + 动作状态 + 指令 + 参数 + 帧尾（0x11），含心跳保活与掉线检测；底盘接收三轴速度指令，机械臂接收 6 个关节角指令 |
本人工作：负责底盘控制板程序的架构设计与实现（见下图）；设计并实现两块控制板与小电脑之间的 USB CDC 通讯协议；更新机械臂逆解，完成底盘与机械臂的小电脑联调测试。
底盘程序架构（本人负责）
底盘控制板程序分为任务层、动作层、驱动层与数据结构四层：任务层负责调度与状态，动作层负责运动学与电机逻辑，驱动层封装通信与外设，数据结构集中定义收发帧与状态枚举。速度来源由小电脑状态决定——空闲时采用遥控经双板 UART 转来的速度，接管时采用 USB 下发的速度，两条路径互斥。
SRTP「低功率全向全地形移动底盘」
在队期间担任 SRTP 项目底盘电控负责人，样机经分区赛实战验证，所负责兵种获国家级三等奖：
- STM32H7 + FreeRTOS「驱动层—应用层—任务层」分层控制框架
- CAN 总线多电机驱动封装（M3508 / M2006 / DM-4340）
- 麦克纳姆轮运动学逆解与四轮速度闭环
- 电机功率模型与缓冲能量管理的功率闭环
技能
后续
电控实践经验延续到嵌入式竞赛（WebUSB）与激光灭蚊云台项目的机电控制部分。
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