02 / UWB 自动跟随
UWB 自动跟随小车
室内配送 / 仓储搬运 · 已交付整车软硬件
面向室内配送与仓储搬运的 UWB 自动跟随货物车,已交付整车软硬件与移动端运维工具。
STM32F407UWB双环 PID超声波避障安卓 App

项目概述
系统采用主从双 MCU 架构:从控负责 4 路 UWB 与超声波的数据采集、滤波与坐标换算,主控专注跟随控制、电机驱动、电子锁、蓝牙通信与安全状态管理。小车通过 UWB 手环识别目标方位与距离,结合双环 PID、速度斜坡、标签丢失保护与超声波安全监督,实现平稳、可调试、可交付的自动跟随能力。
适用场景
室内配送与楼宇内转运仓储搬运与产线随行园区轻量货物跟随
关键设计
4 路 UWB 车身方位融合,而非单传感器跟随
UWB 模块按前、右、后、左四个方向安装,从控把各模块角度换算到整车坐标系,并将空间距离换算为地面平面距离,避免佩戴高度变化影响跟随距离。
控制与安全分层
UWB 只负责「目标在哪」,超声波只负责「这样动是否安全」。避障不篡改目标数据,而是在最终电机输出前做限速、禁转或停车,比堆叠 if 判断更接近真实产品的控制架构。
距离环 + 角度环双 PID
支持起步预热、速度斜坡、原地转向与限速策略,并带标签丢失保护,避免信号抖动直接反映到车轮上。
可运维的蓝牙双协议
蓝牙分为 ASCII 锁控协议与 Modbus RTU over BLE 状态 / 调参协议。安卓 App 可查看 UWB、超声波、电池、电机与跟随状态,支持急停、手动接管和在线调整 PID 参数。
按可交付设备推进,不是实验板 demo
交付物包含嵌入式源码、Android App、电路原理图、BOM、Gerber、结构 STEP / STL、说明书与测试验收清单。
技术栈
- 主控 / 从控
- STM32F407主从双 MCU
- 定位
- 4 路 UWB整车坐标换算
- 安全
- 4 路超声波限速 / 禁转 / 停车
- 控制
- 距离环 PID角度环 PID速度斜坡
- 移动端
- Android AppBLEModbus RTU over BLE
交付内容
- 整车嵌入式源码(主控 + 从控)
- Android 运维 App(锁控、状态监测、急停、PID 在线调参)
- 电路原理图、BOM、Gerber
- 结构件 STEP / STL 与装配资料
- 操作说明、App 使用说明与测试验收清单