Household Pet Monitoring Robot(家庭宠物监控机器人 / FPV AI 桌面监控机器人)

阿加犀智能科技RoboHub开源项目Arduino UNO Q

产品参数 · 内容说明

基于 Arduino UNO Q 的 FPV 桌面监控机器人(家庭宠物监控场景):实时视频回传 + AI 物体识别 + 两轴云台 + 履带差速全向移动,浏览器 Web 远程控制,无需安装 App。

产品参数 · 基本信息

项目内容
产品名称Household Pet Monitoring Robot(家庭宠物监控机器人 / FPV AI 桌面监控机器人)
产品定位FPV 桌面监控机器人(家庭 AI 宠物监控、桌面 / 地面巡检)
开发团队APLUX 阿加犀(GitHub:APLUX-Official)
分类Cars / Robots / Robotics(Arduino 分类)
开源协议Apache License 2.0
项目案例页https://projecthub.arduino.cc/aplux/household-pet-monitoring-robot-based-on-arduino-uno-q-6628bd

产品参数 · 核心规格

类别参数
主控Arduino UNO Q(STM32/Zephyr 架构,内置 Wi-Fi,48MHz)
视觉USB 摄像头(免驱,视频流端口 4912);AI 物体检测(置信度阈值 0.5,HUD 实时显示 [TARGET] 目标)
云台两轴(SG90 ×2):Pan 水平 0–180°(中位 90°,D3);Tilt 俯仰 60–120°(中位 90°,D11)
运动履带式底盘 + 差速转向;2 × N20 12V 减速电机(D5/D6 左、D9/D10 右,PWM 0–255)
速度可调范围 50–255(室内建议 150,室外 255);按住移动、松手即停
电机驱动A4950 双路驱动模块(7.4–12V 输入,单路持续电流 3.5A)
电源12V 锂电池组(2600–2800mAh,18650 3S)+ 稳压 5V 供主控 / 舵机
底盘3D 打印履带底盘(车架 / 履带 / 云台支架,模型开源)

产品参数 · 系统架构(三层分离)

Web 前端(HTML/CSS/JS) ←Socket.IO(WebSocket)→ Python 中台(指令路由 / 速度管理 / AI 视觉) ←RouterBridge→ Arduino 固件(软件 PWM 电机 + 硬件舵机)

产品参数 · 核心特性

  • FPV 低延迟实时视频流:画面嵌入 Web 控制台,可获得沉浸式操控体验
  • 内置 AI 实时物体检测:识别结果(如 [TARGET] person)实时推送至视频 HUD 显示
  • 两轴云台独立控制:水平 / 俯仰独立于底盘运动;首次安装提供舵机中位校准(自动回中 90°,±1°/±5° 微调)
  • 响应式赛博朋克界面:PC 三栏(驾驶–视频–云台),手机竖屏自动重排为单栏(视频→云台→驾驶)
  • 混合驱动底层:舵机使用硬件定时器(零抖动),电机使用非阻塞软件 PWM(500Hz,规避 D9/D10 定时器冲突)
  • 安全机制:松手即停(touchcancel / mouseleave 监听)、红色急停按钮、舵机角度限位、速度限幅(constrain)
  • 弱网自动重连:Socket.IO 指数退避重连(1s → 5s,最多 30 次),状态灯实时指示(ONLINE / 重连中 / 重连失败)
  • 局域网离线可用:本地 socket.io.min.js,无需外网即可控制

产品参数 · 引脚分配

功能引脚
左电机(方向 / 调速)D5、D6(经 A4950)
右电机(方向 / 调速)D9、D10(经 A4950,底层已做反向修正)
云台 Pan(水平旋转)D3
云台 Tilt(垂直俯仰)D11
摄像头USB 接口

产品参数 · 快速上手

  • 按接线图将电机、舵机、摄像头连接到扩展板;扩展板经 C-to-C 数据线连接 UNO Q
  • 通过 Arduino App Lab 加载项目,烧录 sketch 固件与 Python 程序,配置 WiFi
  • ⚠️ 上电顺序:先断开扩展板与 UNO Q 之间的 C-to-C 数据线 → 上电等待启动完成 → 再插回(否则 USB 摄像头可能无法识别)
  • 启动程序:App Lab 点击 Run;或 SSH 执行 arduino-app-cli app start tracked_plz
  • 浏览器访问 http://<机器人IP>:7000,右上角显示绿色 ONLINE 即连接成功

产品参数 · 说明

本页参数依据官方 GitHub README、Arduino 项目页描述与作者 BOM 评论整理,如有更新以官方发布为准。

BOM清单 · 内容说明

基于 Arduino UNO Q 的 FPV 桌面宠物监控机器人(履带式)可采购硬件 / 配件清单。 > 整理依据:作者在 Arduino Project Hub 项目页评论中提供的完整清单(含购买链接)、官方 GitHub 仓库 README 与项目文档。

BOM清单 · 一、可购买硬件 / 配件

备注: > - 工具建议:个人电脑、焊接工具、螺丝刀套装;3D 打印机(可选,用于打印定制件)。 > - 3D 打印耗材未标注具体型号,请按打印件需求自备。

序号物料名称型号 / 规格数量用途购买链接
1主控开发板Arduino UNO Q1系统控制(WiFi / RouterBridge / 舵机 + 电机控制)官方商店:https://store.arduino.cc/products/uno-q-4gb
2UNO Q 扩展板配套扩展板(双路电机驱动 M1/M2、舵机排针、电源分配)1IO 扩展、供电分配、电机驱动—
3云台舵机SG90(9g 微型舵机)2两轴云台:Pan(水平)/ Tilt(俯仰)Amazon:https://www.amazon.com/dp/B07MLR1498
4履带驱动电机N20 12V 减速电机2左右履带差速驱动(D5/D6、D9/D10)Amazon:https://www.amazon.com/dp/B09DG3GCGK
5USB 摄像头免驱 USB 摄像头(支持 Linux)1视频流回传(端口 4912)+ AI 物体识别Amazon:https://www.amazon.com/dp/B0CNCSFQC1
6USB-C 转 USB-C 数据线双头 Type-C,10cm1连接 UNO Q 与扩展板Amazon:https://www.amazon.com/dp/B0FL1XW2JY
7电池12V 锂电池组,2600–2800mAh(18650 3S)1独立供电(驱动 + 主控 + 舵机)Amazon:https://www.amazon.com/dp/B0FG2P7RGP
8杜邦线母对母,4 pcs4 pcs电机信号接线Amazon:https://www.amazon.com/dp/B01EV70C78
9履带底盘定制 3D 打印(车架、履带、云台支架;模型开源)1 套车身结构模型目录:https://github.com/APLUX-Official/tracked_plz_robot/tree/master/models
10M2×18 内六角螺钉M2×1824 pcs履带—
11M2 自锁螺母M246 pcs通用锁紧—
12M2×10 内六角螺钉M2×104 pcs摄像头—
13M2.5 内六角螺钉M2.54 pcs云台支架—
14M3×6 内六角螺钉M3×63 pcs主板—
15M3×10 内六角螺钉M3×102 pcs电池盖—
16M3×25 内六角螺钉M3×252 pcs顶盖—

BOM清单 · 二、官方器件清单(Arduino Project Hub)

类别名称数量链接
硬件Arduino® UNO™ Q 4GB1官方商店:https://store.arduino.cc/products/uno-q-4gb
软件Arduino App Lab(开发环境)1官方文档:https://docs.arduino.cc/software/app-lab/

开源协议与链接 · 一、开源协议

备注:GitHub 仓库未附独立 LICENSE 文件,再分发 / 二次开发请遵循 Apache-2.0 条款。

适用对象开源协议说明
项目(整体)Apache License 2.0(Apache-2.0)来源:Arduino Project Hub 项目页许可标注(license_type: Apache License 2.0)

开源协议与链接 · 二、相关链接

类型链接
项目仓库(GitHub)https://github.com/APLUX-Official/tracked_plz_robot
项目案例页(Arduino Project Hub)https://projecthub.arduino.cc/aplux/household-pet-monitoring-robot-based-on-arduino-uno-q-6628bd
项目博客文档(PDF)https://projects.arduinocontent.cc/4379656b-9394-4dd8-865c-a5a280fea01e.pdf
电路原理图(PDF)https://github.com/APLUX-Official/tracked_plz_robot/blob/master/Schematic_2026-03-10.pdf
3D 打印模型目录https://github.com/APLUX-Official/tracked_plz_robot/tree/master/models
开发笔记(DEV_NOTES.md)https://github.com/APLUX-Official/tracked_plz_robot/blob/master/DEV_NOTES.md
Arduino UNO Q 4GB(官方商店)https://store.arduino.cc/products/uno-q-4gb
Arduino App Lab(开发环境)https://docs.arduino.cc/software/app-lab/
SG90 舵机(Amazon)https://www.amazon.com/dp/B07MLR1498
N20 减速电机(Amazon)https://www.amazon.com/dp/B09DG3GCGK
USB 摄像头(Amazon)https://www.amazon.com/dp/B0CNCSFQC1
12V 锂电池组(Amazon)https://www.amazon.com/dp/B0FG2P7RGP
开发团队主页https://github.com/APLUX-Official