STM32控制四自由度机械臂（SG90舵机）（硬件篇）（简单易复刻）

1.前期硬件准备

2s锂电池一个（用于供电），stm32f103c8t6最小系统板一个（主控板），两个摇杆（用于摇杆模式），四个电位器（用于示教器模式），一个蓝牙hc-05（用于蓝牙模式已经串口打印信息方便调试），一个oled显示屏（用于显示信息，也是方便调试），以及最主要的由四个sg90舵机组成的四自由度机械臂（因为我没有3d打印机，故直接在淘宝买了一个现成的，只需要买机械臂，不用带控制板，几十块钱，有条件的也可以买四个90°的sg90舵机自己打印外壳，没条件的也可以像我一样买现成的，链接也给大家放下面了）

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除此之外还需要控制板上面的一些电阻电容，芯片和按键等器件，不过这些都不贵。下图就是最终项目的实物呈现图。机械臂演示视频已经在我的同名B站发布，下面是演示视频链接：

http://【STM32四自由度机械臂实现多功能控制-哔哩哔哩】 https://b23.tv/O82ynIa

2.stm32机械臂控制板PCB

原理图其实很简单，stm32和舵机，电位器，蓝牙，oled显示屏，以及摇杆等外设都是排针排母，真正的电路部分只有两个降压电路和led指示灯和按键电路模块，总体还是比较简单清晰明了的。

下面是pcb的3d预览图，PCB工程文件文末有开源链接，希望大家一键三联后领取。 

 3.外设及其接线介绍

3.1蓝牙hc-05

PA9接RX，PA10接TX，GND接地，VCC接5V，另外两个引脚可不接，可用于串口打印信息，也可通过手机发送信息控制机械臂。（PA9对应stm32的USART1_TX，PA10对应stm32的USART1_RX）

3.2摇杆

GND接地，+5V接5V，两个VRX分别接PA2和PA4，两个VRY分别接PA3和PA5，SW可不接，两个摇杆主要用于摇杆模式下控制机械臂。（PA2-PA5对应的是stm32的ADC1_IN2-ADC1_IN5）

3.3 电位器

GND接地，VCC接3.3V，四个OUT分别接PA6，PA7，PB0，PB1，四个电位器主要用于示教器模式下控制机械臂，受限于PCB是平面的，大家可以用杜邦线将电位器引出来，并用木棍等物品将电位器像机械臂那样连接起来，这样就可以真正实现示教器模式，你控制木棍运动，机械臂就会跟随同步运动。（PA6，PA7，PB0，PB1对应的是stm32的ADC1_IN6-ADC1_IN9）

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3.4oled显示屏 

GND接地，VCC接3.3V，SCL接PB6，SDA接PB7，OLED显示屏主要用于显示一些信息，起到一个方便调试的作用。（PB6对应stm32的I2C1_SCL，PB7对应stm32的I2C1_SDA）

3.5SG90舵机

红线电源线接5V，棕线地线接GND，四根黄线信号线分别接PB10,PB11,PA15,PB3，这个舵机应该不用介绍用处了，它就是机械臂的四自由度。（PA15对应stm32的TIM2_CH1，PB3对应stm32的TIM2_CH2，PB10对应stm32的TIM2_CH3，PB11对应stm32的TIM2_CH4，也就是定时器2的四个通道，用于输出PWM的，具体的代码等到软件篇会介绍）

 

 除了上述的外设以外，还有两个led指示灯所使用的gpio是PA11和PA12，以及四个按键的gpio分别使用的是PA0，PA1，PB4，PB5。

下面是stm32机械臂控制板PCB的链接，希望大家多多支持，待我把软件部分整理一下，会加快发布出来。

http://通过网盘分享的文件：stm32机械臂控制pcb.zip 链接: https://pan.baidu.com/s/1KXA44s-QkAyqEYr9eFoOQg 提取码: 0531