幺儿啊，你整天待在那个实验室，会不会影响你学习哦，那是个什么东西哦
to我的亲朋好友：
我们实验室全称是机器人创新实验室，顾名思义就是造机器人的。机器人就是像人的机器吗？不是的
按移动方式分类
- 轮式机器人
- 履带式机器人
- 足式机器人（双足、四足、多足）
- 飞行机器人（无人机）
- 水下机器人
造了机器人以参加学科竞赛
我要用到这些知识,才能造出一个机器人:(可点击)
机械设计
首先，得有一个坚固又灵活的“骨架”，也就是机器人的外形和结构设计。这部分需要机械工程的知识，设计出合理的结构，确保机器人能够承受负荷，不容易坏。
材料科学
不同的任务需要用到不同的材料，所以了解材料科学也是很重要的。比如，轻便的材料可以让机器人更节能，而坚硬的材料可以让它更耐用。
电气与电子工程
有了“骨架”，还需要“神经系统”和“肌肉”来控制它。这里就需要电气工程和电子工程的知识。电机、传感器、控制器等都是机器人的关键部件。电机相当于机器人的肌肉，提供动力；传感器是它的感官，比如摄像头是它的眼睛，麦克风是它的耳朵。
控制系统
机器人的行动需要精确控制，这涉及到自动化控制和控制系统工程。这部分的知识帮助设计出能控制电机、传感器的系统，让机器人能稳稳地执行复杂的动作，比如平衡行走或者精准抓取物体。
计算机科学
要让机器人“聪明”起来，就得靠计算机科学。计算机科学提供了控制机器人行为的程序和算法，这就像给机器人装上了大脑。
通讯与网络
机器人之间或者机器人与其他设备之间需要交流，这就需要通讯工程的知识。无线通信、互联网协议等，都是让机器人能“交流”的技术基础。
人机交互（HCI）
为了让机器人更好地与人类互动，人机交互（HCI）研究如何设计直观的交互方式。这包括语音识别、触摸屏界面、手势识别等技术，确保人类能够轻松地与机器人沟通和指挥。
嵌入式开发
这个对于我个人来讲比较复杂，因为我以前认为造机器人就是学嵌入式系统，所以就混乱……不知道大家能不能体会到这种感觉。然后其实对嵌入式的概念也理解得不清晰，所以这个我要多写点。
写得其实也很混乱，我觉得大家可能get不到我的点，所以看起来是乱写……不过这部分我就自私一点了！
什么是树莓派？
咱们从头说起。
曾经有一个小东西，它的出现改变了很多人的生活和想法，这个小东西叫做“树莓派”（Raspberry Pi）。这名字听起来像是某种甜点，但其实它是一台微型计算机。它的诞生背景很有意思：创始团队最初是希望创造一种便宜又实用的计算机，能让更多的孩子和学生接触编程和计算机科学。结果，他们的发明不仅仅是学生们的宠儿，甚至成了很多发烧友和工程师的最爱。
那这树莓派到底是个什么样的东西呢？简单来说，它是一个和信用卡差不多大小的单板计算机。别看它小，但五脏俱全：有CPU，有内存，还有各种接口（比如USB、HDMI、以太网接口等等），你可以接显示器、键盘、鼠标，甚至摄像头和传感器。这玩意儿可以运行各种操作系统，最常见的是基于Linux的Raspbian系统。
树莓派的魔力就在于它的开放性和灵活性。你可以用它来学编程，比如用Python写个小程序；可以做一些硬件项目，比如自己动手做个智能家居控制系统；甚至可以把它当成一个小服务器，用来跑你的小网站。
有了树莓派，你就像拥有了一块创作的画布，可以自由发挥，不管你是想学技术，还是想搞点新玩意儿，这东西都是个好帮手。而且，它的价格也很亲民，几百块钱就能入手，这使得它成为许多人初次接触计算机编程和电子工程的最佳选择。
什么是stm32？
这个名字听起来像是某种型号，但它其实是一个微控制器的系列。STM32是由意法半导体（STMicroelectronics）公司生产的，属于一种广泛使用的嵌入式系统芯片。简而言之，STM32是电子设备的“大脑”。
要理解STM32，得先了解什么是“微控制器”。微控制器（Microcontroller）是一种集成了计算器核心、存储器和输入/输出接口的芯片。它们不像普通的计算机那样强大，但非常适合用在需要控制的地方，比如电器、汽车、机器人等等。它们体积小，功耗低，价格也相对便宜。
STM32系列之所以特别，是因为它基于ARM Cortex-M系列的内核，这种内核性能强大，能处理复杂的运算，同时功耗又很低。这使得STM32成为很多嵌入式开发项目的首选。不论是做一个智能手表，还是开发一个自动化控制系统，STM32都可以胜任。
此外，STM32的产品线非常丰富，从低端的STM32F0系列到高端的STM32F7和H7系列都有，覆盖了从简单应用到高性能需求的各种场景。开发者可以根据自己的需求选择合适的型号。
STM32还有一个很大的优点就是它的生态系统。意法半导体提供了丰富的开发工具和软件支持，比如STM32CubeMX，一个图形化的配置工具，可以帮助开发者快速配置和生成代码。还有支持各种编程环境的固件库，让开发者可以更轻松地上手和开发。
树莓派 VS stm32
功能和定位
- 树莓派：
- 树莓派是一种微型计算机（单板计算机），拥有完整的操作系统（如Linux），适合用于需要较强计算能力的场合，如编程学习、媒体播放、服务器等。它的功能更接近于一台小型电脑，可以运行复杂的软件和应用程序。
- 由于树莓派的计算能力和接口丰富性，它常用于开发和测试软件，以及一些初步的硬件项目。
- STM32：
- STM32是一种微控制器（MCU），主要用于嵌入式系统中。它的设计目的是控制硬件设备，进行简单而高效的实时运算。典型应用包括家电控制、汽车电子、工业自动化等。
- STM32不运行完整的操作系统，而是通过编程实现特定功能，通常是对设备进行低层次的控制，如读取传感器数据、控制电机等。
资源和接口
- 树莓派有丰富的硬件接口，如USB、HDMI、以太网、Wi-Fi等，适合进行高层次的设备交互和网络通信。
- STM32则更注重低功耗和实时性，通常有许多I/O引脚用于控制硬件，支持诸如ADC、PWM、UART、I2C、SPI等接口，适合实时性要求高的硬件控制。
典型使用场景
- 树莓派可以作为一个开发平台或者执行高层应用的设备，比如搭建一个小型服务器、学习编程、控制家庭自动化系统等。
- STM32则更适合嵌入到具体的产品中，比如家电控制板、汽车控制单元、医疗设备等。
互为补充
有时候，树莓派和STM32会在一个项目中协同工作。比如，在一个智能家居系统中，树莓派可以作为中心控制器，处理用户接口和网络通信，而STM32则负责具体的硬件控制，如灯光调节、温度传感器数据采集等。
总结来说，树莓派和STM32各有所长，树莓派偏向计算和应用层，而STM32则擅长嵌入式硬件控制。在一些复杂的项目中，它们可以互相配合，发挥各自的优势。
什么是嵌入式系统？
“嵌入式”这个词本身就暗示了一种“隐藏”或者“嵌入”到其他东西里的意思。简单来说，嵌入式系统就是嵌入到其他设备或系统中，执行特定功能的计算机系统。它不像我们平常用的台式机或笔记本那样通用，而是为特定的任务而设计和优化的。
嵌入式系统的构成
一个典型的嵌入式系统通常包括以下几个部分：
- 处理器：这是系统的“大脑”，它可以是微控制器（如STM32）或微处理器。处理器负责执行程序代码，处理数据。
- 存储器：用于存储代码和数据。包括只读存储器（ROM）用于存放程序代码，随机存储器（RAM）用于临时存储数据。
- 输入输出设备：包括各种传感器、按键、显示屏等，负责与外界交互。传感器可以采集外部环境的信息，而显示屏或LED灯等输出设备则用来显示信息或状态。
- 软件：包括嵌入式操作系统和应用程序。嵌入式操作系统通常是轻量级的，比如FreeRTOS等，有些嵌入式系统甚至没有操作系统，直接运行裸机程序。
嵌入式系统的特点
- 专用性：嵌入式系统通常是为特定功能设计的，例如汽车中的发动机控制单元、电视遥控器、微波炉控制板等。
- 实时性：很多嵌入式系统需要在特定的时间内完成任务，这种对时间敏感的特点叫做“实时性”。例如，汽车防抱死制动系统（ABS）必须在几毫秒内响应，否则会影响安全。
- 资源受限：嵌入式系统通常资源有限，比如处理能力、存储容量、电池电量等。这就要求系统设计要高效，程序要尽量小巧精简。
- 高可靠性和稳定性：因为嵌入式系统通常嵌入在一些关键设备中，如医疗设备、飞机、汽车等，所以它们的可靠性和稳定性非常重要。
嵌入式系统的应用
嵌入式系统无处不在，从家用电器（如洗衣机、冰箱、空调）到消费电子产品（如智能手机、智能手表），从工业设备（如自动化生产线、机器人）到交通工具（如汽车、飞机、火车），甚至在医疗设备、军事系统中都有广泛应用。
总的来说，嵌入式系统就是专门为特定功能设计的小型计算机系统，它们默默地工作在各种设备中，为我们的生活提供便利和安全。
嵌入式系统 VS 树莓派
1. 设计目标
嵌入式系统：
- 嵌入式系统通常是为执行特定任务而专门设计的。这些任务可能是设备中的某一特定功能，比如洗衣机的控制系统、汽车的引擎控制单元等。嵌入式系统的硬件和软件都针对该特定任务进行优化，以确保高效、稳定和低功耗。
树莓派：
- 树莓派是一种通用的单板计算机。它的设计初衷是提供一个低成本、易于使用的计算平台，帮助用户学习编程和电子学。树莓派可以运行完整的操作系统，如Linux，因此它能处理各种任务，从简单的编程学习到多媒体播放、网络服务等。
2. 硬件构成
嵌入式系统：
- 嵌入式系统的硬件通常是高度定制化的，根据具体应用的需求选择不同的微控制器、传感器、接口等。它们的硬件资源通常较为有限，例如只有几百KB的内存和几个MB的存储空间。嵌入式系统也可能不包含显示器或复杂的用户界面。
树莓派：
- 树莓派拥有更强大的硬件资源，包括多核处理器、较大的内存（通常为512MB到8GB不等）、HDMI输出、USB接口、以太网接口等。这些资源使树莓派能够运行复杂的操作系统和应用程序，提供丰富的用户交互体验。
3. 软件和操作系统
嵌入式系统：
- 嵌入式系统的软件通常是特定应用程序的固件，可能运行在没有操作系统的环境下（裸机编程），或者运行在实时操作系统（RTOS）上，如FreeRTOS、VxWorks等。软件是高度优化的，以实现特定功能和满足实时性要求。
树莓派：
- 树莓派通常运行Raspbian（基于Debian的操作系统）或其他通用Linux发行版。它提供完整的桌面环境和软件包支持，用户可以自由安装和运行各种应用程序，包括浏览器、编程工具、媒体播放器等。
4. 应用场景
嵌入式系统：
- 常用于工业控制、消费电子、医疗设备、汽车电子等领域，执行特定的、通常是底层的控制任务。
树莓派：
- 广泛用于教育、开发、原型设计等领域。它可以用于学习编程、构建DIY电子项目、运行个人服务器、媒体中心等。
5. 灵活性
嵌入式系统：
- 由于是针对特定任务设计的，灵活性较低，不易扩展。
树莓派：
- 因为它是通用平台，具有很高的灵活性，用户可以根据需要更换操作系统、安装新软件、连接不同的外设。
总结来说，嵌入式系统注重专用性和高效性，而树莓派则是一个多功能、灵活的平台，适合广泛的教育和开发用途。
所以是能学到很多东西的!