用Arduino和安卓旧手机，DIY远程遥控机器人

网灵机器人采用闲置的安卓旧手机作为机器人的大脑。

这不仅是废物利用的环保理念，而且通过充分利用安卓手机的强大计算能力和硬件资源，让网灵机器人的功能更加有亮点：

1）无需外接USB摄像头，直接利用安卓手机的高清摄像头，并通过手机强劲的GPU进行视频H.264压缩编码，以便网络传输。

2）利用安卓手机的联网能力，wifi、3G、4G都可以联网。并且集成了网灵的P2P云连接功能，从世界任何地方都可以连接机器人。

3）利用手机计算能力，实现语音识别，用自然语音控制机器人动作。

4）利用手机计算能力，基于OpenCV软件库，实现手势分析和人脸追踪。

原理介绍：

除了作为大脑的安卓手机外，网灵机器人还采用了Arduino单片机，用于控制电机舵机和连接传感器模块。

作为大脑的安卓手机 与 Arduino单片机是通过蓝牙串口（例如市面上常见的HC-06）进行通信的，其通信协议很简单，是基于字符串格式的，Arduino向安卓手机周期性发送传感器读数，安卓手机向Arduino发送控制命令。

网灵机器人的显著特点是：可以用手机控制端和电脑控制端从异地远程遥控机器人，并实时观看摄像头图像。这个功能的实现是基于网灵的P2P云连接平台，这是 网灵多年来积累的底层核心技术。只要机器人接入网络，就可以从世界上的任何角落连接到机器人，无需设置路由器端口，无需做动态域名映射，完全自动穿透 NAT内网。

网灵机器人的控制端软件就是 网灵云控制， 它相当于一个“带视频回传的远程遥控手柄”，有一些手柄按键和2个虚拟摇杆，其UI界面是这样的：

机器人手势识别和人脸追踪是基于OpenCV开发的，源程序在Android代码的jni目录，只是搭了一个框架，抛砖引玉，欢迎创客们改进和扩展。。。

原材料和组件

1）方形卡通宠物外观的纸巾盒 1个（淘宝上有售）

2）万能手机夹 1个（淘宝上有售）

3）网灵机器人3D打印件 1套

4）Arduino控制板 + 蓝牙小板 1块

5）L298N电机驱动模块 1块

6）标准舵机 1个

7）电池电压传感器模块 1个

8）可充电锂电池 1块

9）65mm轮子 + 电机（转速不要太快，大概为50转每分钟） 2套

10）一寸万向轮 1个

11）开关 1个

12）M3x30mm 长螺丝 4根，M3x25mm螺丝若干，M3x8mm螺丝若干，自攻螺丝若干，铜柱长螺丝 2根，M3螺母若干

13）杜邦线若干，导电线若干

工具

电烙铁，电钻，502胶，电胶布，钳子，改锥，小刀

组装步骤

首先，将纸巾盒的上下两部分揭开，分为上面的盒子和下面的底盖，先用盒子。

将3D打印件--手机夹左支架 和 手机夹右支架 用自攻螺丝固定到盒子上，如下图，注意左右支架都要固定到盒子的最边缘，否则后面步骤将没有足够的宽度放置手机夹。

准备好标准舵机，尺寸 40.7*19.7*42.9mm

用2个自攻螺丝把舵机固定到‘手机夹左支架’上面，如下图：

从正面看看，

下面开始弄万能手机夹，先把里面的一层透明塑料板拆下来，透明塑料板后面要用到，别扔了。

把一侧的2片可活动塑料片调整一下位置，下方的一片将会固定到‘手机夹右支架’上。

将3D打印件--‘手机夹联轴器’ 插到手机夹的凹槽处，如下图所示：

注意，舵机配带的一字摆臂是事先用自攻螺丝 固定到‘手机夹联轴器’上，这个一字摆臂是将要插到舵机的转轴上的。

准备将手机夹安放到 左右2个支架上去。一边是：一字摆臂插到舵机的转轴上。

另一边是：用2个自攻螺丝将‘手机夹右支架’和手机夹的下方可活动塑料片 紧紧固定。

到此，盒子部分就准备好了。下面开始弄底盖部分。

用M3x25mm的长螺丝 将2个3D打印件‘底盘车轮支架’固定到底盖。

然后把3D打印件‘底盘万向轮支架’也固定到底盖。

反面看是这样的：

用电钻在底盖上钻2个孔：

一个直径20mm， 用于装开关；

另一个直径9mm，用于装充电接口；

然后用M3x30mm的长螺丝把2个车轮（带电机）安装到‘底盘车轮支架’上，两对电机线4根从底盖穿孔引到里面去；

用M3x8mm的螺丝把万向轮安装到‘底盘万向轮支架’上。

在里面用螺丝固定3D打印件‘电池固定盒’，

然后安装L298N电机驱动板，如下图所示：

把2个长的M3铜柱螺丝装上去，然后把之前拆下来的手机夹透明塑料板安装到铜柱螺丝上，用2个螺母固定。

透明塑料板上的螺丝孔可以用电路铁或电钻弄出来。

把“Arduino+蓝牙”控制板用螺丝固定到透明塑料板上，

把锂电池安装到‘电池固定盒’中：

换个角度看看：

把电池电压检测模块小板 也安装上去：

把锂电池的DC母头线安装到 底盖的充电孔中，用502胶固定；

把20mm直径的开关安装到 底盖的开关孔中。

到此，底盖部分要装的也装好了。（当然，后续如果你要往Arduino控制板上连接传感器模块的话，随时可以揭开盒子连接线路！）

准备把纸巾盒上下两部分盖上：

OK，物理结构就组装完毕了，大功告成！！！

最后还可以在左右两边再装上2个舵机，固定2个小手臂，机器人看起来会更萌。

电子电路模块连接

当你把网灵机器人的物理结构组装好后，那电路连接就很容易了。准备一些3Pin杜邦线和导电线，按照下面的电路图连接相应的电路模块：

可以看出，Arduino控制板的供电是由L298N电机控制板的5V输出的。

电压检测模块连接到Arduino的模拟口A5；头部舵机连接到Arduino的数字口D9；

你后续也可以扩展连接更多的传感器，比如：

气体传感器MQ2连接到模拟口A4，温湿度传感器连接到数字口D8，

这些都是在Arduino的程序代码中预定义好的，需要跟代码对应：

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

#include 《Servo.h》

#include 《dht.h》

//模拟IO口和数字IO口的定义

#define PIN_UNDEFINED 255

#define PIN_A_VOLTAGE 5 //电池电压传感器

#define PIN_A_MQX 4 //气体传感器，MQ2，MQ135

#define PIN_D_SERVO_V 9

#define PIN_D_SERVO_H PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_SERVO_L 5 //PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_SERVO_R 6 //PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_DHT 8 //PIN_UNDEFINED //DHT11温湿度传感器

#define PIN_D_RELAY PIN_UNDEFINED //一路继电器

#define PIN_D_RED PIN_UNDEFINED //红外人体感应传感器

#define PIN_D_LEDA PIN_UNDEFINED //LED指示灯A

#define PIN_D_LEDB PIN_UNDEFINED //LED指示灯B

//PT2272 Recv，D0-》D3用模拟IO口实现，因为Arduino UNO的数字IO口不够用

#define PIN_D_2272VT 4

#define PIN_A_2272D0 0

#define PIN_A_2272D1 1

#define PIN_A_2272D2 2

#define PIN_A_2272D3 3

//315M、433M RF Send，控制智能开关、智能插座、电动窗帘。。。

#define PIN_D_315SEND 7 //PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_433SEND PIN_UNDEFINED

//左中右三个方向的壁障传感器pin定义

#define PIN_D_BIZ_C PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_BIZ_L PIN_UNDEFINED

#define PIN_D_BIZ_R PIN_UNDEFINED

//L298N电机驱动板的控制pin

//舵机用了9号PWM，L298N用10，11号PWM的话，会导致10号PWM失效！！！

// motor A

#define dir1PinA 2

#define dir2PinA 10

#define speedPinA 3

// motor B

#define dir1PinB 12

#define dir2PinB 13

#define speedPinB 11

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++