基于重心悬挂原理的走钢丝机器人：从物理平衡到CircuitPython实践

1. 项目概述一个会走钢丝的机器人伙伴几年前我在一个创客展上第一次看到类似“走钢丝机器人”的演示当时就被它那种摇摇晃晃却又异常稳定的动态平衡感迷住了。它不像那些依赖复杂陀螺仪和高速处理器的自平衡车而是用一种近乎“物理作弊”的巧妙方式在绳索上悠然自得地来回滑行。这让我意识到理解机器人学不一定非得从复杂的数学公式开始一个精心设计的机械结构本身就是最直观、最优雅的控制算法。今天要分享的这个“走钢丝单轮机器人”项目正是这种理念的完美体现。它基于Adafruit Circuit Playground Express (CPX)这块功能丰富的微控制器主板搭配专为创意项目设计的Crickit扩展板核心动力是一个普通的直流减速电机。整个机器人的“大脑”和“肌肉”都清晰可见没有黑盒算法所有逻辑都写在简洁的CircuitPython代码里。它的目标不是挑战工程极限而是为你打开一扇窗让你亲手搭建一个能理解“平衡”本质的机械伙伴并在此过程中掌握嵌入式编程、电机控制和机电一体化设计的核心思路。无论你是对机器人感兴趣的初学者想找一个能“玩起来”的入门项目还是有一定经验的开发者希望探索物理模拟与程序控制的结合点这个项目都能提供十足的乐趣和启发。接下来我会带你从零开始一步步拆解它的设计奥秘、搭建过程并深入代码层面看看如何用几十行Python指令赋予一堆零件生命。2. 核心原理为什么它不会掉下来在开始动手之前我们必须先搞清楚这个机器人赖以生存的核心物理原理。这不仅能让你在搭建时心中有数更是未来设计自己机器人项目的基石。2.1 重心与支点的魔术这个机器人平衡的关键并非我们通常理解的“动态平衡”如Segway通过轮子前后移动来补偿倾斜而是一种更巧妙的“静态悬挂平衡”。它的秘密全在于重心Center of Mass与支点Pulley Wheel的精确相对位置。想象一个简单的钟摆。当钟摆的重心位于悬挂点的正下方时它处于最稳定的状态。任何轻微的扰动重力都会产生一个恢复力矩把它拉回垂直位置。我们的机器人采用了类似的思路但做了一点“手脚”它的重心被精心设计在驱动轮支点的正下方并且略低于支点。具体实现如下重物下置项目中电池盒、Crickit扩展板和CPX主板这些最重的部件全部被安置在驱动轮的下方。这确保了整体的重心很低。不对称配重电机本身有一定的重量并且位于驱动轮的一侧。为了补偿这部分重量另一侧电池和电路板所在侧会稍微向外延伸一些。通过调整这个延伸的距离你可以微调重心在水平方向上的位置确保它精确落在驱动轮触点的正下方。支点设计驱动轮是一个滑轮它跨在绳索上。绳索就是它的“轨道”也是它唯一的支点。当机器人被放置在绳索上时重力作用线穿过重心垂直向下会穿过支点滑轮与绳索的接触点。此时系统处于稳定平衡。如果机器人因风或启动惯性而稍微倾斜重心会偏离支点的正下方重力会产生一个力矩这个力矩的方向恰好是使机器人摆回垂直位置的方向。这就好比一个不倒翁你怎么推它它最后都会晃悠着站起来。实操心得重心调试在组装好底盘和上层框架后别急着装外壳。先用一根手指托住驱动轮的位置试着让机器人保持水平。观察它是否倾向于向某一侧倾倒。如果向前倒电机侧说明电机侧偏重可以尝试将电池盒在底盘上向后远离电机方向移动一点。反之亦然。这个“手指平衡测试”是确保后续成功的关键一步多花几分钟调整能省去后面很多麻烦。2.2 机械联动从旋转到“行走”理解了平衡我们再来看运动。机器人只有一个驱动轮它如何实现沿绳索的前后移动呢答案就在那个看似简单的“腿”结构上。这条腿通过一个“脚踝”关节用牙签或尼龙螺丝实现与驱动轮偏心连接。当电机带动驱动轮旋转时连接点会做圆周运动。但由于“脚踝”关节的约束这条腿无法跟着做完整的圆周运动它只能在“髋关节”和“膝关节”的限定下做出类似钟摆的往复摆动。这个摆动动作至关重要提供驱动力腿的摆动会改变机器人整体的质心位置。当腿向前摆时身体会有一个向后倾斜的趋势为了维持平衡即让重心回到支点正下方整个机器人需要向前移动一点来补偿。反之亦然。这种通过摆动肢体来驱动身体移动的方式在自然界如钟摆步态和机器人学中都很常见。限制旋转如果没有这条腿驱动轮在绳索上原地空转机器人只会打滑而不会前进。腿的摆动将驱动轮的旋转运动转化为了机器人整体沿绳索的平移运动。同时腿的摆动幅度也自然限制了机器人的移动范围防止它从绳索一端冲出去。电机控制逻辑为了让机器人来回走程序采用了最简单的开环控制。即让电机以固定速度正转一段时间例如6秒然后停止、反转相同时间如此循环。配合NeoPixel灯带CPX板载的10个RGB LED的状态指示前进亮左边绿灯后退亮右边绿灯停止亮红灯就构成了一个完整的行为循环。虽然简单但非常有效且易于理解。3. 物料清单与工具准备“工欲善其事必先利其器”。一份清晰的物料清单能让你在制作过程中事半功倍避免因缺少某个小零件而中断。以下是完成本项目所需的核心部件、材料及工具。3.1 电子与结构部件这些是项目的核心硬件大部分可以从Adafruit或类似的电子元件经销商处购得。部件名称数量关键说明与备选建议Adafruit Circuit Playground Express (CPX)1块项目的大脑。集成了加速度计、光线传感器、麦克风、蜂鸣器、按钮和10个NeoPixel LED功能强大且对CircuitPython支持极佳。Adafruit Crickit for CPX1块专为CPX设计的扩展板。提供大电流电机驱动、伺服控制、音频放大等接口是连接“大脑”和“肌肉”的桥梁。TT电机直流减速箱 (金属齿轮1:90)1个推荐型号。高减速比意味着高扭矩和低转速非常适合这种需要平稳、低速移动的项目。TT电机直流减速箱 (塑料齿轮1:48)1个备选型号。转速稍快扭矩稍小但同样可用。如果使用此型号后续的滑轮安装孔可能无需扩孔。TT电机滑轮 (36mm直径)1个驱动轮。其凹槽用于卡住绳索提供牵引力和定位。防水3xAA电池盒 (带开关)1个电源。使用3节AA电池提供约4.5V电压足以驱动电机和主板。带开关方便断电。公头DC电源适配器 (2.1mm插头转接线端子)1个用于将电池盒的导线可靠地连接到Crickit板的电源输入端。碱性AA电池3节为整个系统供电。建议使用新电池以确保电机有足够动力。迷你金属扬声器 (8欧姆 0.5W)1个播放音乐增加趣味性。连接到Crickit的扬声器输出端。白色尼龙螺丝及支柱套装 (M2.5)1套用于固定Crickit到纸板底盘上。尼龙材质绝缘且轻便。长M2.5螺丝 (约12mm) 及螺母2套用于连接底盘、电机和上层框架。M3 x 8mm螺丝1个用于将滑轮固定到TT电机的输出轴上。3.2 手工材料与工具这些是构建机器人身体和完成装配所需的材料。类别物品用途结构材料瓦楞纸板 (约16英寸 x 12英寸)制作机器人的底盘、上层框架和腿部骨架。快递箱的纸板强度就很好。彩色卡纸或厚打印纸 (浅蓝、深蓝、白、黑)打印并制作Adabot机器人的卡通外壳增加个性。连接件黄铜扣钉用作电池盒固定臂的转轴允许开合。牙签作为“脚踝”关节的简易转轴连接腿和滑轮。粘合与固定白胶或热熔胶及胶枪粘合纸板折叠处、固定扬声器、粘贴卡通外壳。热熔胶干得快白胶更牢固但需等待。胶带 (如美纹纸胶带)临时固定或辅助定位。工具美工刀或剪刀切割纸板。美工刀配合钢尺能切出更笔直的边缘。小号十字螺丝刀拧紧各种螺丝。电烙铁、焊锡、助焊剂如果使用金属齿轮TT电机通常不带线需要焊接两根导线到电机触点上。小钻头或锥子如果需要用于轻微扩大滑轮的中心孔以适应电机轴。直尺或钢尺辅助切割和折弯纸板时划出清晰的折痕线。细绳或风筝线最终的“钢丝”长度建议2-3米用于搭建跑道。注意事项电机选型与焊接如果你使用的是金属齿轮的TT电机焊接是必不可少的一步。焊接时建议使用“高温快焊”技巧烙铁头清理干净并上锡快速接触电机金属片和导线送入焊锡待其流动均匀后迅速移开烙铁。电机内部的永磁体怕高温长时间加热可能退磁。焊接后可以用热缩管或电工胶布包裹焊点以防短路。如果对焊接不熟悉直接选择预焊好导线的塑料齿轮TT电机是更省事的选择。4. 机械结构搭建详解机器人的身体是其平衡与运动的物理基础。这部分工作就像搭建一个精细的模型需要耐心和准确。我们按照从下到上的顺序进行。4.1 底盘与电路安装底盘承载着所有电子设备它的稳固性直接关系到整个系统的可靠性。切割与折叠底盘根据提供的SVG或PDF模板在瓦楞纸板上描出轮廓并仔细切割。切记模板上的紫色虚线是折痕线不要切断只需用美工刀背面或没有墨水的圆珠笔沿着尺子用力划出凹痕方便后续折叠。将切割好的底盘部件沿着划好的折痕线进行折叠。对于需要保持90度角的地方如电池盒支架的两臂可以在折叠后在内部接缝处涂抹白胶或热熔胶来加固然后用手按住直到胶水初步固化。安装尼龙支柱与Crickit在底盘上标记出的四个安装孔位置从纸板背面插入尼龙支柱。在正面用配套的尼龙螺母拧紧。不需要拧得过于用力以免压溃纸板固定住即可。将Crickit扩展板对准支柱用另外四颗短尼龙螺丝从扩展板正面拧入支柱将其牢牢固定在底盘上。此时Crickit上的电机接口、电源接口等应朝向方便接线的一侧。固定电池盒将3节AA电池装入电池盒。务必确认正负极方向正确。将电池盒放入底盘折叠形成的凹槽中。将两侧的固定臂折叠过来使臂上的孔对齐。取一枚黄铜扣钉从一侧的孔穿入穿过电池盒如果有预留孔或纸板再从另一侧的孔穿出最后将扣钉的两脚掰开固定住电池盒。这个设计允许你轻松打开更换电池。连接电源将电池盒的红线正极拧入DC电源适配器的“”端子黑线负极拧入“-”端子。将DC电源适配器的2.1mm插头插入Crickit板上标有“DC”的电源输入口。至此主电源连接完成。4.2 电机准备与上层框架组装电机是机器人的心脏上层框架则是其躯干。电机接线与滑轮安装针对无预接线电机剪取两根约12厘米长的导线剥去两端绝缘层。用电烙铁将导线分别焊接在电机的两个金属触片上。极性在此阶段无关紧要后续可在软件中调整电机转向。检查滑轮中心的孔是否与电机轴匹配。如果过紧可以用小钻头或锥子轻轻扩大直到电机轴能顺畅插入。将滑轮套在电机轴上使用那颗M3 x 8mm的螺丝从滑轮的侧面螺丝孔拧入顶紧电机轴上的平面D型轴或直接顶在轴上确保滑轮被牢牢固定不会打滑。制作上层框架切割出上层框架的纸板部件。同样用尺子和刀背在标出的折痕线上划出深刻痕。沿着折痕将纸板弯折成“U”形或类似结构形成机器人的“躯干”。在内部折角处涂抹胶水加固确保其能稳定保持形状。总装连接底盘、电机与框架这是最关键的机械连接步骤。取两颗长M2.5螺丝从底盘内侧即安装Crickit的那一面预留的电机安装孔穿出。将TT电机带有滑轮的一面朝下让这两颗螺丝穿过电机外壳上的两个安装孔。最后将上层框架的底部对准螺丝套上去。在框架外侧为每颗螺丝拧上M2.5螺母。注意先不要完全拧死。我们需要让这个连接有一定的“活动余量”以便后续微调重心。先拧到刚好固定住又可以用手轻微扳动的程度。将电机的两根引线连接到Crickit板上标有“Motor 1”的两个端子上。同样极性暂时任意。4.3 腿部骨架与关节制作腿部是实现运动转换的核心机构其关节的灵活性至关重要。切割腿部零件根据模板分别切割出大腿、小腿、躯干带髋关节连接点的纸板部件。组装膝关节将大腿和小腿部件在“膝盖”位置的孔对齐。穿入一颗尼龙螺丝在背面用尼龙螺母锁紧。关键技巧锁紧到螺母刚好压住纸板但用手可以轻松转动大腿和小腿的相对位置为宜。太松会晃动太紧则无法灵活摆动。可以滴一滴润滑油如缝纫机油在关节处减少摩擦。连接髋关节将组装好的“大腿-小腿”部件通过大腿顶端的孔与躯干部件上的髋关节孔对齐。同样用尼龙螺丝和螺母连接并调整到转动顺滑的状态。制作踝关节与驱动轮连接这是最精巧的部分。在小腿末端的“脚踝”孔和驱动滑轮边缘的其中一个孔之间建立连接。方法一推荐如果尼龙螺丝足够长直接用它穿过这两个孔并用螺母固定同样保持灵活。方法二简易剪取一小段牙签约1-1.5厘米分别穿过小腿的脚踝孔和滑轮的边孔。让牙签两端都露出一小截。用剪刀或钳子轻轻压扁露出的两端形成类似铆钉的效果防止牙签脱落。这个方法简单有效摩擦力也小。完成以上步骤后用手轻轻转动驱动轮你应该能看到整个腿部机构随之做出逼真的前后摆动动作。这证明你的机械传动部分是成功的。5. CircuitPython编程全解析硬件搭建完毕是时候注入灵魂了。CircuitPython让为微控制器编程变得像写Python脚本一样简单。我们将逐段分析代码理解每一行的作用。5.1 开发环境搭建与库安装在写代码之前需要准备好软硬件环境。刷写CircuitPython固件访问CircuitPython官网找到针对Circuit Playground Express的固件文件.uf2格式。用USB线将CPX连接到电脑。快速双击CPX板上的复位按钮RESET此时板载的NeoPixel灯会变成绿色电脑上会出现一个名为CPLAYBOOT的U盘。将下载好的.uf2固件文件拖入这个U盘。CPX会自动重启之后会出现一个名为CIRCUITPY的新U盘。这表示CircuitPython系统已成功刷入。安装Crickit专用库与项目库由于要使用Crickit需要安装特殊的“适配版本”固件或库。根据Adafruit指南你需要下载文件名类似adafruit-circuitpython-circuitplaygroundexpress-crickit-...的.uf2文件并按照上述方式再次刷入。或者在CIRCUITPY盘符下的lib文件夹中手动放入adafruit_crickit等库文件。最方便的方法是下载本项目的“项目包”Project Bundle。这个ZIP文件通常包含了所有必需的库文件在lib文件夹内以及主程序文件code.py。解压后将lib文件夹里的所有内容复制到CIRCUITPY盘的lib文件夹内如果没有就新建一个然后将code.py文件复制到CIRCUITPY盘的根目录。准备音频文件下载项目提供的circus.wav文件马戏团主题音乐。将其直接复制到CIRCUITPY盘的根目录。这样程序运行时就能找到并播放它。5.2 代码逐行解读与自定义现在打开code.py文件我们一起来看看它的奥秘。# SPDX-FileCopyrightText: 2018 John Park for Adafruit Industries # SPDX-License-Identifier: MIT import time import board import neopixel import audioio import audiocore import adafruit_crickit print(Adabot Tightrope Unicyclist!)导入库代码开头导入了所需的库。time用于延时board定义了CPX的硬件引脚neopixel控制LEDaudioio和audiocore处理音频播放adafruit_crickit则是控制电机等外设的核心。开机信息print语句输出的内容可以在连接电脑时通过串口终端软件看到用于调试确认程序已启动。RED (16, 0, 0) GREEN (0, 16, 0) BLACK (0, 0, 0) pixels neopixel.NeoPixel(board.NEOPIXEL, 10, brightness0.2) pixels.fill(BLACK)颜色与灯光初始化定义了红、绿、黑三种颜色采用RGB元组格式数值较低16是为了省电且不刺眼。NeoPixel对象初始化了板载的10个LED亮度设为20%。最后将所有LED关闭填充黑色。# Create a motor on Crickit Motor 1 port motor adafruit_crickit.crickit.dc_motor_1电机对象初始化这行代码创建了一个名为motor的对象它对应Crickit板上标有“Motor 1”的电机驱动端口。后续我们通过控制这个对象来控制电机。############### User variables run_time 6 speed 0.65 ###############用户变量区这是你最可能修改的地方。run_time控制电机单次运行的时间秒speed控制电机功率范围-1.0到1.0正负代表方向。0.65是一个经验值能提供平稳的速度。如果你的机器人太重或绳子摩擦力小可能需要调高如果它启动太猛就调低。# Music cpx_audio audioio.AudioOut(board.A0) def play_file(wavfile): with open(wavfile, rb) as f: wav audiocore.WaveFile(f) cpx_audio.play(wav) while cpx_audio.playing: pass wav_file_name circus.wav play_file(wav_file_name)音频播放功能定义了音频输出对象和播放函数。play_file函数以二进制模式打开WAV文件创建波形对象并播放同时循环等待播放完毕。程序启动时会立即播放一次circus.wav文件。while True: # 前进阶段点亮左侧LED电机正转 for i in range(5): pixels[i] GREEN for i in range(5): pixels[i5] BLACK motor.throttle speed time.sleep(run_time) # 停止阶段点亮全部红灯电机停止 pixels.fill(RED) motor.throttle 0 # 后退阶段点亮右侧LED电机反转 for i in range(5): pixels[i] BLACK for i in range(5): pixels[i5] GREEN motor.throttle -1 * speed time.sleep(run_time) # 停止阶段 pixels.fill(RED) motor.throttle 0主循环这是机器人行为的核心。一个无限的while True循环依次执行前进将左边5个LED设为绿色右边5个熄灭。设置电机油门为正向速度speed并保持run_time秒。暂停所有LED变红电机停止throttle 0。这个短暂的停顿有助于机器人稳定也是方向切换的缓冲。后退将右边5个LED设为绿色左边熄灭。电机油门设为负的speed即反转运行相同时间。再次暂停所有LED变红电机停止。然后循环重新开始。编程心得调试与优化电机转向不对如果机器人朝你期望的反方向移动最简单的方法不是重新焊接电机线而是交换接到Crickit “Motor 1”端子上的两根线。或者在代码里将speed和-1 * speed的数值正负对调。想增加启动/停止缓冲可以修改代码让速度不是瞬间达到最大值。例如在motor.throttle speed前加入一个从0逐渐增加到speed的小循环实现软启动运动会更平滑。想加入交互CPX板载了按键A、B和传感器。你可以很容易地修改代码例如按A键开始行走按B键停止或者根据光线传感器读数自动调整speed。CircuitPython的adafruit_circuitplayground库让访问这些功能变得非常简单。6. 外壳装饰与最终调试一个光秃秃的骨架机器人虽然有趣但加上外壳后魅力倍增。此外最后的整体调试决定了它的表演是否成功。6.1 制作与安装Adabot外壳打印与裁剪如果你有彩色打印机直接打印adabotUnicycle01_printable.pdf到较厚的纸张上然后沿轮廓仔细剪下各个部件。如果你有裁纸机如Cricut或激光切割机可以使用adabotUnicycle01_filled.pdf文件用不同颜色的卡纸分别切割出各层部件再进行叠加粘贴效果更立体。分层粘贴腿部与手臂将浅蓝色的部件粘贴在深蓝色部件的对应位置上制造出高光和阴影效果。头部粘贴顺序从下到上依次是白色底板提供眼白和牙齿底色、深蓝色头部、浅蓝色面部装饰、最后贴上黑色的眼睛。躯干将头部背面的“脖子”部分涂胶粘贴到躯干背面的对应位置。穿戴到骨架上大腿与小腿在纸板大腿和小腿的中段位置涂抹少量胶水或贴上双面胶然后将对应的卡通外壳粘贴上去。务必确保髋关节和膝关节的转动完全不受阻碍。粘贴前可以先空转测试一下。躯干与头部将组装好的躯干外壳粘贴到上层框架纸板上。手臂可以用胶带临时固定方便调整姿势。你甚至可以在手臂连接处钻孔用额外的尼龙螺丝制作可动关节让机器人可以摆出不同造型。6.2 系统总装与“走钢丝”实战最终检查与重心微调确保所有电线都已整理好不会缠绕到运动部件中。打开Crickit上的电源开关你应该能听到扬声器播放音乐NeoPixel灯按程序闪烁。用手轻轻拨动驱动轮电机应能提供一定的阻力因为电机驱动电路已通电并且腿部会摆动。最关键的一步再次进行“手指平衡测试”。用手指托住驱动轮位置观察机器人静止时的姿态。它应该基本保持水平或只有极轻微的倾斜。如果明显向一侧倒需要关机后松开连接底盘、电机和框架的那两颗长螺丝轻微移动上层框架或底盘的位置实质是调整重物分布然后重新拧紧直到平衡满意为止。搭建“钢丝”找两根坚固的支撑物如两张桌子的腿、两个书架或者像项目中建议的将一张桌子倒扣在另一张上。取一根长约2-3米的平滑结实的细绳如尼龙绳、风筝线两端分别在支撑物上系紧。绳子需要被拉直但不必像琴弦一样紧绷略有下垂的弧线反而更稳定。使用“渔人结”等不易松脱的结来固定。将绳子的高度调整到适合你观察的位置大约齐腰高即可。登场表演关闭机器人电源。从绳子下方将机器人“举”到两根绳子之间。小心地将驱动轮的凹槽卡入靠近你这一侧的绳子上。确保滑轮是稳稳地“坐”在绳子上而不是歪斜的。深吸一口气打开Crickit上的电源开关。音乐响起灯光闪烁你的Adabot单轮机器人将开始它小心翼翼又充满自信的钢丝行走之旅7. 故障排除与进阶玩法即使按照步骤操作也可能会遇到一些小问题。这里列出一些常见情况及其解决方法。7.1 常见问题速查表现象可能原因解决方案上电后无任何反应1. 电池没电或装反。2. Crickit电源开关未打开。3. DC电源插头未插紧。4. 电池盒导线未拧紧。1. 检查更换电池。2. 确认Crickit开关在“ON”位置。3. 重新插拔DC插头。4. 拧紧DC适配器端子螺丝。有灯光和音乐但电机不转1. 电机导线未接好或松动。2. 电机损坏罕见。3. 代码中电机对象初始化错误。1. 检查Crickit上“Motor 1”端子接线是否牢固。2. 将电机导线直接短暂接触电池正负极看是否转动注意安全。3. 检查code.py中motor crickit.dc_motor_1这行是否正确。电机只朝一个方向转1. 主循环中反向部分的代码未执行或错误。2. 电机接线方式导致。1. 检查while True循环中是否有motor.throttle -1 * speed这行。2. 交换接到Crickit “Motor 1”端子上的两根线。机器人走几步就掉下来1.重心偏离是最主要原因。2. 绳子太滑或太细滑轮打滑。3. 腿部关节卡死摆动不灵活。4. 电机速度(speed)设置过高。1.重点检查重新进行“手指平衡测试”精细调整重心位置。2. 更换摩擦力更大的绳子如棉绳或确保滑轮凹槽卡紧绳子。3. 检查髋、膝、踝关节确保所有螺丝/牙签都没有拧死或卡住纸板。4. 在代码中降低speed值如从0.65改为0.5试试。运动时晃动剧烈或“点头”1. 结构刚性不足纸板部件晃动。2. 腿部摆动与电机转速不匹配。1. 在关键受力点如底盘折角、框架连接处用热熔胶或增加纸板层数加固。2. 尝试微调run_time让单次运行时间与腿部自然摆动周期更契合。音乐不播放或杂音1. 扬声器导线未接好。2.circus.wav文件不在CIRCUITPY根目录或文件名不对。3. 音频文件格式不支持。1. 检查扬声器线是否牢固接入Crickit的“Speaker”端子。2. 确认文件名、路径完全正确且文件已成功复制。3. CircuitPython通常支持16位、22kHz或以下的单声道WAV文件。7.2 项目扩展与创意改造这个项目是一个绝佳的起点你可以在此基础上进行无限扩展加入传感器反馈利用CPX板载的加速度计。你可以读取板子的倾斜角度当机器人因外力即将失衡时让电机加速进行补偿实现更鲁棒的平衡控制。这便从开环控制迈向了简单的闭环控制。实现无线控制为CPX添加一个蓝牙或无线电模块如Adafruit的Bluefruit LE模块。你可以用手机App或另一个微控制器来遥控机器人的启停、速度甚至方向让它成为真正的遥控特技机器人。设计更复杂的动作修改代码让电机不是简单的正反转循环而是实现变速、点动、或者配合灯光和音乐节奏的复杂舞蹈动作。升级机械结构用激光切割的亚克力或3D打印的零件替换纸板打造更坚固、更精致的版本。甚至可以设计双足或更复杂的多关节结构。创造主题场景不止是走钢丝你可以搭建一个微型“马戏团”场景让机器人成为其中的明星。用其他电机和Crickit的伺服通道控制幕布、灯光打造一个完整的自动化小剧场。这个走钢丝机器人项目就像一把钥匙它用最直观的方式为你打开了机器人学、嵌入式编程和机电一体化的大门。从物理原理的运用到每一行代码的编写从粗糙的纸板切割到精细的平衡调试整个过程充满了“动手做”的乐趣和解决问题的成就感。希望你在完成它之后不仅能收获一个会动的小玩具更能获得那种将想法通过双手变为现实的自信与能力。