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[K10教程]【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

驴友花雕 | 高级技神 | 创造力： | 帖子： | 发消息 | 串个门 | 加好友 | 打招呼
2026-7-27 13:22:33 [显示全部楼层]
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[K10教程] 【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

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【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图1

行空板K10是一款专为快速体验物联网和学习人工智能而设计的开发学习板，100%采用国产芯片，知识产权自主可控，符合信息科技课程中编程学习、物联网及人工智能等教学需求。该板集成2.8寸LCD彩屏、WiFi蓝牙、摄像头、麦克风、扬声器、RGB指示灯、多种传感器及丰富的扩展接口。凭借高度集成的板载资源，教学过程中无需额外连接其他设备，便可轻松实现传感器控制、物联网应用以及人脸识别、语音识别、语音合成等AI人工智能项目。

主要特点
集成摄像头&内置算法，可进行离线图像检测
集成麦克风&内置算法，可进行离线语音识别
集成扬声器&内置算法，可进行离线语音合成
2.8寸彩色屏幕，数据展示更清晰
集成度高，利于教学
接口丰富，兼容软件多，扩展性好


【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图2
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驴友花雕  高级技神
 楼主|

发表于 5 天前

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图3

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图2

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图1

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驴友花雕  高级技神
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发表于 5 天前

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图1

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图3

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图2
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驴友花雕  高级技神
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发表于 5 天前

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

主打：人工智能模块

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图1

语音识别合成相关说明

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图2

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驴友花雕  高级技神
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发表于 5 天前

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

辅助：屏幕显示相关积木

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图2

接脚 IO 扩展模块

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图1

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图4

LED控制模块

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图3

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驴友花雕  高级技神
 楼主|

发表于 5 天前

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之离线语音识别改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

实验开源代码

  1. // 行空板离线语音识别ASR库，实现唤醒词、离线语音指令识别，无需联网

  2. #include "asr.h"

  3. // 行空板K10硬件底层驱动：屏幕、画布、字体等外设接口

  4. #include "unihiker_k10.h"

  5. // Microbit电机拓展板驱动库，控制四路直流电机M1/M2/M3/M4，适配四轮麦克纳姆轮

  6. #include <Microbit_Motor.h>

  7. 

  8. // 全局对象实例化

  9. UNIHIKER_K10   k10;         // 行空板K10主控硬件对象

  10. ASR            asr;          // 离线语音识别对象

  11. uint8_t        screen_dir=2; // 屏幕方向参数2：正向竖屏显示

  12. Microbit_Motor motorbit;     // 四路电机驱动对象

  13. 

  14. 

  15. // 上电初始化函数，通电/复位仅执行一次

  16. void setup() {

  17.     // 初始化行空板所有底层硬件驱动

  18.         k10.begin();

  19. 

  20.     // 初始化离线语音模块

  21.     // CONTINUOUS：持续监听模式；CN_MODE：中文识别；10000：语音会话超时时间(毫秒)

  22.         asr.asrInit(CONTINUOUS, CN_MODE, 10000);

  23. 

  24.     // 阻塞等待语音模块初始化完成

  25.     // _asrState == 0 代表模块未就绪，循环延时等待

  26.         while(asr._asrState == 0){delay(100);}

  27. 

  28.     // 按照预设方向初始化屏幕

  29.         k10.initScreen(screen_dir);

  30.     // 创建绘图画布，所有文字、图形必须绘制在画布上

  31.         k10.creatCanvas();

  32. 

  33.     // 注册语音指令：【指令ID，拼音关键词】

  34.     // 库规范：ID从1开始，所以使用 n+1；识别匹配只能填写拼音，不可直接写中文

  35.         asr.addASRCommand(0+1, "qian jin");  // ID1 前进

  36.         asr.addASRCommand(1+1, "ting che");  // ID2 停车

  37.         asr.addASRCommand(2+1, "hou tui");  // ID3 后退

  38.         asr.addASRCommand(3+1, "you heng"); // ID4 右横走

  39.         asr.addASRCommand(4+1, "zuo heng");  // ID5 左横走

  40.         asr.addASRCommand(5+1, "zhuan quan");//ID6 原地转圈

  41.         asr.addASRCommand(6+1, "xie zou");   // ID7 斜着走

  42. }

  43. 

  44. // 主循环，初始化完成后无限循环持续运行

  45. void loop() {

  46.     // 判断是否识别到唤醒词【你好小新】

  47.         if (asr.isWakeUp()) {

  48.         // 唤醒成功，画布第1行输出红色提示文字

  49.                 k10.canvas->canvasText("已唤醒行空板小车.......", 1, 0xFF0000);

  50.                 k10.canvas->updateCanvas();

  51.         }

  52.         else {

  53.         // 未唤醒待机状态，第2行蓝色文字提示唤醒词

  54.                 k10.canvas->canvasText("唤醒词为“你好小新”", 2, 0x0000FF);

  55.                 k10.canvas->updateCanvas();

  56.         }

  57. 

  58.     // ======语音指令识别分支======

  59.     // 识别【前进】：全部电机反转，小车直行前进

  60.         if (asr.isDetectCmdID(0+1)) {

  61.                 motorbit.motorRun(ALL, CCW, 200);

  62.         // 自由坐标文字：X=0,Y=60，黑色，24号中英文字体

  63.                 k10.canvas->canvasText("       K10 小车前进", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  64.                 k10.canvas->updateCanvas();

  65.         }

  66. 

  67.     // 识别【停车】：停止所有电机

  68.         if (asr.isDetectCmdID(1+1)) {

  69.                 motorbit.motorStop(ALL);

  70.                 k10.canvas->canvasText("       K10 小车停止", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  71.                 k10.canvas->updateCanvas();

  72.         }

  73. 

  74.     // 识别【后退】：全部电机正转，小车直行后退

  75.         if (asr.isDetectCmdID(2+1)) {

  76.                 motorbit.motorRun(ALL, CW, 200);

  77.                 k10.canvas->canvasText("       K10 小车后退", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  78.                 k10.canvas->updateCanvas();

  79.         }

  80. 

  81.     // 识别【右横走】：麦克纳姆轮对角差速，整车向右横向平移

  82.         if (asr.isDetectCmdID(3+1)) {

  83.                 motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);

  84.                 motorbit.motorRun(M2, CW, 200);

  85.                 motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);

  86.                 motorbit.motorRun(M4, CW, 200);

  87.                 k10.canvas->canvasText("       K10 小车右横", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  88.                 k10.canvas->updateCanvas();

  89.         }

  90. 

  91.     // 识别【左横走】：麦克纳姆轮对角反向差速，整车向左横向平移

  92.         if (asr.isDetectCmdID(4+1)) {

  93.                 motorbit.motorRun(M1, CW, 200);

  94.                 motorbit.motorRun(M2, CCW, 200);

  95.                 motorbit.motorRun(M3, CW, 200);

  96.                 motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);

  97.                 k10.canvas->canvasText("       K10小车左横", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  98.                 k10.canvas->updateCanvas();

  99.         }

  100. 

  101.     // 识别【原地转圈】：四轮差速实现原地自旋

  102.         if (asr.isDetectCmdID(5+1)) {

  103.                 motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);

  104.                 motorbit.motorRun(M2, CW, 200);

  105.                 motorbit.motorRun(M3, CW, 200);

  106.                 motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);

  107.                 k10.canvas->canvasText("   K10小车原地转圈", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  108.                 k10.canvas->updateCanvas();

  109.         }

  110. 

  111.     // 识别【斜着走】：M1、M3同步反转，实现斜向移动

  112.         if (asr.isDetectCmdID(6+1)) {

  113.                 motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);

  114.                 motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);

  115.                 k10.canvas->canvasText("      K10小车斜着走", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  116.                 k10.canvas->updateCanvas();

  117.         }

  118. 

  119.     // 清空画布第1行文字，避免唤醒提示文字残留叠加

  120.         k10.canvas->canvasClear(1);

  121. }

复制代码


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驴友花雕  高级技神
 楼主|

发表于 5 天前

【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

# 行空板 K10 离线语音控制四轮麦克纳姆轮玩具小车 代码解读

一、头文件说明

  1. #include "asr.h"

  2. 

  3. #include "unihiker_k10.h"

  4. 

  5. #include <Microbit_Motor.h>
复制代码

1. `asr.h`：行空板内置离线语音识别库。支持唤醒词触发、自定义语音命令，**不需要联网**；默认唤醒词：**你好小新**。
2. `unihiker_k10.h`：行空板 K10 硬件驱动库，管理屏幕、绘图画布、字体显示。
3. `Microbit_Motor.h`：microbit 电机拓展板驱动库，独立控制 M1/M2/M3/M4 四路直流电机，适配四轮麦克纳姆轮底盘。

二、全局对象定义

  1. UNIHIKER_K10   k10;

  2. 

  3. ASR            asr;

  4. 

  5. uint8_t        screen_dir=2;

  6. 

  7. Microbit_Motor motorbit;
复制代码

- `k10`：行空板主控硬件对象；
- `asr`：离线语音识别实例；
- `screen_dir=2`：屏幕正向竖屏；
- `motorbit`：四路电机驱动对象。

三、setup () 上电初始化（只执行一次）

  1. void setup() {

  2. 

  3.         k10.begin();

  4. 

  5.         asr.asrInit(CONTINUOUS, CN_MODE, 10000);

  6. 

  7.         while(asr._asrState == 0){delay(100);}

  8. 

  9.         k10.initScreen(screen_dir);

  10. 

  11.         k10.creatCanvas();

  12. 

  13.         asr.addASRCommand(0+1, "qian jin");

  14. 

  15.         asr.addASRCommand(1+1, "ting che");

  16. 

  17.         asr.addASRCommand(2+1, "hou tui");

  18. 

  19.         asr.addASRCommand(3+1, "you heng");

  20. 

  21.         asr.addASRCommand(4+1, "zuo heng");

  22. 

  23.         asr.addASRCommand(5+1, "zhuan quan");

  24. 

  25.         asr.addASRCommand(6+1, "xie zou");

  26. 

  27. }
复制代码

逐行解析：

1. `k10.begin()`：初始化行空板全部底层硬件；
2. `asr.asrInit(CONTINUOUS, CN_MODE, 10000)`
   - `CONTINUOUS`：持续监听模式
   - `CN_MODE`：中文识别模式
   - `10000`：语音会话超时时间，单位毫秒
3. `while(asr._asrState == 0)` 阻塞循环，等待语音模块硬件初始化完成，未就绪不向下运行；
4. `initScreen` 设置屏幕方向，`creatCanvas` 创建画布；
5. `asr.addASRCommand(指令ID,拼音)`
>重要：命令只能填写拼音，不能写中文；ID 从 1 开始，代码采用`n+1`写法。


【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车图1

四、loop () 无限主循环

  1. void loop() {

  2. 

  3.         if (asr.isWakeUp()) {

  4. 

  5.                 k10.canvas->canvasText("已唤醒行空板小车.......", 1, 0xFF0000);

  6. 

  7.                 k10.canvas->updateCanvas();

  8. 

  9.         }

  10. 

  11.         else {

  12. 

  13.                 k10.canvas->canvasText("唤醒词为“你好小新”", 2, 0x0000FF);

  14. 

  15.                 k10.canvas->updateCanvas();

  16. 

  17.         }
复制代码

`asr.isWakeUp()` 判断是否识别到唤醒词【你好小新】

- 唤醒成功：第 1 行红色文字提示；
- 未唤醒：第 2 行蓝色文字提示待机状态。

> 规则：没有唤醒，所有运动语音指令不会响应。

  1.  // 前进：所有电机CCW反转

  2. 

  3.         if (asr.isDetectCmdID(0+1)) {

  4. 

  5.                 motorbit.motorRun(ALL, CCW, 200);

  6. 

  7.                 k10.canvas->canvasText("       K10 小车前进", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  8. 

  9.                 k10.canvas->updateCanvas();

  10. 

  11.         }
复制代码

`canvasText(x,y,颜色,字体,透明度,抗锯齿)`：自由坐标绘制文字，固定在屏幕 Y=60 位置显示运动状态。

        
  1. // 停车：停止全部电机

  2. 

  3.         if (asr.isDetectCmdID(1+1)) {

  4. 

  5.                 motorbit.motorStop(ALL);

  6. 

  7.                 k10.canvas->canvasText("       K10 小车停止", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  8. 

  9.                 k10.canvas->updateCanvas();

  10. 

  11.         }

  12. 

  13. 

  14. 

  15.         // 后退：所有电机CW正转

  16. 

  17.         if (asr.isDetectCmdID(2+1)) {

  18. 

  19.                 motorbit.motorRun(ALL, CW, 200);

  20. 

  21.                 k10.canvas->canvasText("       K10 小车后退", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  22. 

  23.                 k10.canvas->updateCanvas();

  24. 

  25.         }

  26. 

  27. 

  28. 

  29.         // 右横走 麦克纳姆轮经典横移时序

  30. 

  31.         if (asr.isDetectCmdID(3+1)) {

  32. 

  33.                 motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);

  34. 

  35.                 motorbit.motorRun(M2, CW, 200);

  36. 

  37.                 motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);

  38. 

  39.                 motorbit.motorRun(M4, CW, 200);

  40. 

  41.                 k10.canvas->canvasText("       K10 小车右横", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  42. 

  43.                 k10.canvas->updateCanvas();

  44. 

  45.         }

  46. 

  47. 

  48. 

  49.         // 左横走

  50. 

  51.         if (asr.isDetectCmdID(4+1)) {

  52. 

  53.                 motorbit.motorRun(M1, CW, 200);

  54. 

  55.                 motorbit.motorRun(M2, CCW, 200);

  56. 

  57.                 motorbit.motorRun(M3, CW, 200);

  58. 

  59.                 motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);

  60. 

  61.                 k10.canvas->canvasText("       K10小车左横", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  62. 

  63.                 k10.canvas->updateCanvas();

  64. 

  65.         }

  66. 

  67. 

  68. 

  69.         // 原地自旋

  70. 

  71.         if (asr.isDetectCmdID(5+1)) {

  72. 

  73.                 motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);

  74. 

  75.                 motorbit.motorRun(M2, CW, 200);

  76. 

  77.                 motorbit.motorRun(M3, CW, 200);

  78. 

  79.                 motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);

  80. 

  81.                 k10.canvas->canvasText("   K10小车原地转圈", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  82. 

  83.                 k10.canvas->updateCanvas();

  84. 

  85.         }

  86. 

  87. 

  88. 

  89.         // 斜向移动（仅M1、M3运转，M2、M4静止）

  90. 

  91.         if (asr.isDetectCmdID(6+1)) {

  92. 

  93.                 motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);

  94. 

  95.                 motorbit.motorRun(M3, CCW, 200);

  96. 

  97.                 k10.canvas->canvasText("      K10小车斜着走", 0, 60, 0x000000, k10.canvas->eCNAndENFont24, 50, true);

  98. 

  99.                 k10.canvas->updateCanvas();

  100. 

  101.         }

  102. 

  103. 

  104. 

  105.         // 清除第1行唤醒提示文字，防止文字叠加残留

  106. 

  107.         k10.canvas->canvasClear(1);

  108. 

  109. }
复制代码


# 整套方案工作流程

1. 上电，语音模块初始化；
2. 待机监听唤醒词；
3. 说出 **你好小新** → 唤醒；
4. 紧接着说出语音指令，小车执行对应运动；
5. 下达运动指令后电机持续运转，**必须语音喊 “停车” 才能停机**。

# 核心要点

## 1. 底盘适配

代码为**四轮麦克纳姆轮专用时序**，支持前进、后退、左右横移、原地旋转、斜走。普通两轮差速小车无法实现横移。

## 2. 无阻塞优势

代码全程没有`delay()`，语音识别持续工作，不会出现指令响应卡顿。

## 3. 两种画布打印方式区分

- `canvasText(文字,行号,颜色)`：按行数排版，适合提示信息；
- `canvasText(X,Y,颜色,字体,透明度,抗锯齿)`：自由坐标，固定位置显示运动状态。

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【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

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【花雕动手做】行空板K10之改装麦克娜姆轮玩具坦克小车

实验场景图与视频记录

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【【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之离线语音识别改装麦克娜姆轮玩具坦克小车 #diy机器人 #坦克模型 #行空板K10 #机器人编程 #小车动手做】

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