最近我在华秋开源硬件社区上发现了一个蛮有意思的项目—— 成本不到120块的轮足otto机器人 ,叫 Otto Ninja。
这个价格确实让我挺意外的。啥意思就是,你花一百二十块钱不到,就能自己 3D 打印 + 淘宝买料做出一只既能走路又能飙轮子的双模式机器人,还能语音交互、App 遥控、接入涂鸦 AI。要放在以前,这种配置的机器人套件起步价怎么也得两三百往上。
作者 Robben 基于 Otto DIY 的经典四足构型做了一个相当巧妙的改造:把轮子和脚做在了同一组关节上,通过切换 180° 舵机的角度,就可以在 步行模式和轮式竞速模式之间一键切换 。核心思路其实就是——需要走路的时候让脚着地、轮子悬空,需要飙车的时候反转关节让轮子接触地面。这个切换动作也是程序自动完成的,不需要你手动掰,相当有意思。
同时配套专属直播教学活动,硬件工程师 + 涂鸦嵌入式工程师双讲师实操授课,华秋开源硬件社区与涂鸦 Developer 将在8 月 5 日(周三)19:00进行“华秋开源加速计划”第二期直播课,主题是AI 轮足机器人开发全流程。还提供 PCB 打样、T5 模组免费补贴福利,想入门机器人开发的朋友不要错过。
T5主控 + 4舵机系统有多巧妙
主控用的是 涂鸦 T5 模组 ,我觉得对于想做 IoT 机器人的开发者来说确实太合适了。基于 RISC-V 架构,集成 Wi-Fi/BLE 双模通信,GPIO 和 PWM 通道足够同时驱动 4 路舵机 + 一块 SPI 圆形 OLED + I2S 音频外设。等于就是把联网、控制、显示、语音四条线全部收进一个模组里。
而且涂鸦的 SDK 层已经帮你封装好了 配网、OTA、App 控制通道 这些麻烦事,你只需要专注应用层的运动逻辑和交互设计。啥意思就是,你不用再自己写网络协议栈和蓝牙配对那一套了。
舵机系统 — 整个项目最有工程含量的部分
4 个 MG90S 舵机分两组:2 个 360° 舵机负责轮式驱动 ,2 个 180° 舵机负责步行关节 。360° 舵机啥意思就是它没有角度限制,能连续转圈——跟小车的直流电机差不多,靠 PWM 脉宽控制转速而不是位置。180° 舵机就是标准的位置伺服,用来控制四肢的摆动角度。代码里的 otto_ninja_main.c 负责模式切换和运动调度, otto_ninja_app_servo.c 负责底层 PWM 驱动。软件架构推测是基于 TuyaOS(RTOS),运动控制部分应该是裸机风格的定时器驱动,在高优先级定时中断中更新 PWM 占空比,保证步态时序精度。
一个120块不到的开源机器人
主控选用涂鸦 T5 RISC-V 模组,是整套方案降低开发难度的核心,单颗芯片集成 Wi-Fi/BLE 双模通信,充足 PWM、SPI、I2S 引脚,同时驱动四路舵机、圆形 OLED、音频麦喇叭,省去多颗 MCU 外设扩展的繁琐布线。
1. 舵机驱动系统
采用 2 颗 180° 标准位置舵机 + 2 颗 360° 连续旋转舵机搭配设计:180° 舵机负责四肢摆动姿态,360° 舵机作为车轮动力源,依靠 PWM 脉宽控制转速而非定位。硬件设计重点优化电源树,4 颗舵机同时峰值电流可达 2.8A,主板预留大电流供电回路,配套锂电池保护板,杜绝短路、过放损坏电芯。唯一需要提前注意的工程细节:360° 舵机无编码器,竞速直行存在开环转速偏差,复刻时需要在固件内做左右转速校准。
2. 显示与语音交互外设
面部搭载 0.71 寸 GC9D01 圆形 SPI OLED,专用圆形屏驱动 IC,占用 IO 资源极少,可自定义各类表情动画;音频链路采用 6027 模拟驻极麦 + 4Ω3W 喇叭,依托涂鸦内置 AI 语音 SDK 实现本地唤醒、语义交互,嘈杂环境降噪效果有限,适合室内安静场景使用。
3. 整套物料采购门槛极低
项目在华秋开源硬件社区发布,提供完整的 KiCad 原理图和 PCB 设计文件、STL 和 STEP 格式 3D 打印模型、以及基于 TuyaOpen 平台的嵌入式固件代码。作者还参考了小鹏的otto 机器人电路方案,在电源树和接口保护上 有成熟基础打底,不是从零画板 。
圆形OLED大眼睛和语音交互
显示屏用的是 0.71 寸 GC9D01 驱动圆形 OLED,SPI 接口。这个屏挺迷你的,但放在 Otto 脸上当"眼睛" 确实很对味 。GC9D01 是专门面向圆形面板的驱动 IC,SPI 比并口省了大量 GPIO——对于 T5 这种引脚资源有限的模组来说,每省一个 IO 都很关键。
语音方面,麦克风是 6027 驻极体(模拟信号进 T5 ADC),喇叭是 2030 方形 4Ω 3W 的。涂鸦的 AI 语音 SDK 处理降噪和唤醒词检测。说实话, 单路模拟 MIC 的降噪能力确实有限 ,在嘈杂环境里的唤醒率需要实测验证——这个不是项目的问题,是物理规律决定的。
整个物料淘宝全搞定:橡胶 O 型圈、4 个 MG90S 舵机、2 块 GC9D01 OLED、3.7V 锂电池、2030 喇叭、6027 防水麦克风、T5 OTTO 主控板。作者建议首次按 1 套采购,预留 1-2 个易损件——MG90S 虽然是金属齿轮,但撞墙的时候还是有可能扫齿的,这个建议 特别实在 。
从3D打印到跑起来,五步搞定
3D 打印方面,项目提供 STL(直接打印)和 STEP(可编辑源文件)两种格式。打印参数:PLA 材料、层高 0.2mm、填充 20%-30%。结构部件覆盖头部、四肢关节、底板、脚轮支架,外加模块化眼板和忍者装饰带做外观定制。
1 3D 打印所有 STL 部件——建议先打测试件验证尺寸,每个人的打印机调平不太一样。
2 按 BOM 清单淘宝买料,总成本控制在一百二以内。
3 组装:先做舵机校准确定中立点 → 装四肢 → 固定主控板 → 安装显示屏。
4 用 Tyutool(Windows 版)烧录固件,需先在涂鸦开发者平台创建项目获取授权。
5 涂鸦智能 App 自动发现设备 → 配网 → 轮盘遥控 + 一键模式切换,开玩。
直播:1 小时跑通开发全流程
如果你正准备复刻或改造这台 T5 Otto Ninja轮足机器人,华秋开源硬件社区与涂鸦 Developer 将在8 月 5 日(周三)19:00进行“华秋开源加速计划”第二期直播课,主题是AI 轮足机器人开发全流程。
本场由华秋 EDA 硬件工程师邵中尉和涂鸦智能嵌入式工程师王聪主讲,内容从T5 模组、PCB、代码到机器人展开,软硬件实操带你1小时跑通轮足机器人开发。
报名加速计划,还可以享受PCB/PCBA 补贴(2000 元免费打样+免费T5模组)和免费 AI 额度;扫码入群可领取资料、参与技术答疑并预约直播。具体参与规则以活动群内通知为准。
写在最后
我觉得 Otto Ninja 对于想做机器人的嵌入式初学者来说确实是一个很棒的项目。它把 MCU 选型、PWM 舵机控制、SPI 显示驱动、模拟音频采集、3D 打印结构、云端 IoT 配网 这六个环节串在了一起,而且每一步都有现成的代码和文档。
最重要的是——它能动,能走路也能飙轮子,做出来之后是真的好玩。
不过相比较正经的 ROS 机器人或者带 SLAM 的自主导航平台来说,Otto Ninja 的算力和传感确实还是偏入门。它更适合作为 「第一个机器人项目」 而不是拿来搞科研。如果你最近正好想动手做个机器人又怕预算太高,这个项目我觉得值得冲。
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