构建机器人控制结构的更常见方法是什么？

Question

我是一名大学生，我正在尝试与我的团队一起建造一个水下机器人。

我们计划使用stm32和RPi。我们将把控制器放在 stm32 上，将高级算法（如路径规划、目标检测……）放在 Rpi 上。我们这样设计的原因是控制器需要快速计算，而高级算法需要更多的开销。

但后来我发现ROS上有大量支持IMU和其他姿态传感器的包。因此，我假设很多人可能会在可以运行 ROS（例如 RPi）的板上构建控制器。

据我所知，RPi 比 stm32 慢，并且连接传感器和电机的端口较少，这让我认为 Rpi 不是运行控制器的理想位置。

所以我想知道我是否设计错了？

Answer 1

机器人的应用可能千差万别，适合的结构要根据用例而定，所以很难有一个标准答案，我只是分享我的想法供大家参考。

总的来说，我认为

Linux SBC

（例如 RPi）+

MCU Controller

（例如 stm32/esp32）对于许多用例来说是一个很好的解决方案。我个人使用 RPi + ESP32 进行一些机器人设计，原因是，

1. Linux 不是一个好的实时操作系统，MCU 擅长处理时间关键的任务，如电机控制、IMU 滤波；
2. 某些保护机制需要可靠，即使在中央“大脑”挂起或整个系统运行低电压时；
3. MCU更便宜，更小，可以灵活分布到机器人内部的任何部件，这也有助于我们模块化的设计思维；
4. 许多新的 MCU 实际上功能强大，足以处理复杂的任务，并且可以从中央 CPU 卸载大量负载；