JetBot智能小车硬件组装完全指南
项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/je/jetbot 前言：为什么选择JetBot？
还在为AI机器人项目的高门槛而烦恼吗？JetBot作为基于NVIDIA Jetson Nano的教育级AI机器人平台，将复杂的机器人技术变得触手可及。无论你是AI初学者、教育工作者还是嵌入式开发爱好者，JetBot都能为你提供一个完美的实践平台。
通过本指南，你将获得：
- ✅ 完整的硬件物料清单和采购建议
- ✅ 详细的3D打印配置和技巧
- ✅ 分步硬件组装指导
- ✅ 专业级的焊接和布线技巧
- ✅ 第三方套件的对比分析
- ✅ 常见问题排查和优化建议
第一章：硬件物料清单（BOM）
核心组件清单
| 组件 | 数量 | 预估成本 | 关键规格 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| Jetson Nano开发板 | 1 | $99.00 | 4GB内存 | 核心处理单元 |
| Micro SD卡 | 1 | $13.99 | 64GB Class 10 | 系统存储 |
| 电源适配器 | 1 | $7.50 | 5V/2.5A Micro USB | 稳定供电 |
| TT电机 | 2 | $5.90 | 3-6V直流电机 | 驱动轮子 |
| 电机驱动板 | 1 | $19.95 | Adafruit DRV8833 | 电机控制 |
| 万向球 | 1 | $6.30 | 1英寸直径 | 支撑轮 |
| 移动电源 | 1 | $15.99 | 10000mAh双输出 | 移动供电 |
| USB线缆套装 | 1 | $6.99 | Type A转Micro | 电源连接 |
| OLED显示屏 | 1 | $14.95 | 128x32像素 | 状态显示 |
| 直角排针 | 1 | $5.95 | 6针直角 | 显示屏连接 |
摄像头选项对比
WiFi解决方案
| 方案类型 | 兼容性 | 成本 | 安装复杂度 | 推荐指数 |
|---|---|---|---|---|
| M.2 WiFi模块 + 天线 | Jetson Nano 4GB | $24.01 | 中等 | ⭐⭐⭐⭐ |
| USB WiFi适配器 | 所有版本 | $17.99 | 简单 | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
第二章：3D打印配置指南
打印参数配置表
| 参数 | 推荐值 | 说明 |
|---|---|---|
| 材料类型 | PLA | 易打印，强度足够 |
| 层高 | 0.2mm | 平衡质量和打印时间 |
| 填充密度 | 20% | 提供足够结构强度 |
| 打印温度 | 200-210°C | PLA标准温度范围 |
| 热床温度 | 60°C | 改善第一层附着力 |
| 打印速度 | 50mm/s | 保证打印质量 |
| 支撑结构 | 需要 | 复杂结构必须 |
打印时间预估
推荐耗材品牌
| 品牌 | 颜色 | 直径 | 价格 | 特点 |
|---|---|---|---|---|
| AmazonBasics | 银色 | 1.75mm | $18.99 | 金属质感，表面光滑 |
| AmazonBasics | 荧光绿 | 1.75mm | $19.99 | 高可见度，易于识别 |
| AmazonBasics | 黄色 | 1.75mm | $17.99 | 明亮醒目，略微透明 |
第三章：分步组装教程
步骤1：3D打印件预处理
# 模拟清理过程
def clean_3d_printed_parts():
tools = ["尖嘴钳", "镊子", "指甲", "锉刀"]
steps = [
"移除电机插槽支撑材料",
"清理所有表面开口",
"检查螺丝孔通畅性",
"必要时用锉刀修整"
]
for step in steps:
print(f"执行: {step}")
# 实际操作提示
if "锉刀" in step:
print("⚠️ 注意: 轻轻修整，避免过度磨损")
步骤2：电机安装流程
步骤3：电机驱动板焊接
关键焊接注意事项：
| 焊点 | 引脚数 | 位置要求 | 常见错误 | 解决方案 |
|---|---|---|---|---|
| 3针排针 | 3 | 偏移1针位置 | 位置错误 | 对照图片仔细确认 |
| 2针排针 | 2 | 标准位置 | 焊锡过多 | 使用适量焊锡 |
| 4针螺丝端子 | 4 | 电源接口 | 极性反接 | 标记正负极 |
| 2针螺丝端子 | 2 | 电机接口 | 接触不良 | 确保完全插入 |
步骤4：电源线处理
线缆处理规格：
| 参数 | 数值 | 工具 | 注意事项 |
|---|---|---|---|
| 切割位置 | 距Type-A端20cm | 剪线钳 | 保持切口平整 |
| 剥皮长度 | 3cm | 剥线钳 | 避免损伤内部导线 |
| 内部线剥离 | 移除绿/白线 | 镊子 | 小心操作 |
| 电源线剥皮 | 5mm | 精细剥线钳 | 露出足够铜线 |
步骤5：电机驱动板安装
安装检查清单：
- 电源线正确穿过底盘
- 红线接正极(+)，黑线接负极(-)
- 线缆整理在驱动板下方
- 自攻螺丝牢固固定驱动板
- 左右电机线接入正确端子
⚠️ 重要提醒： 早期版本图片中电机线颜色标识有误，请确保：
- 左电机：红线正极，黑线负极
- 右电机：红线正极，黑线负极
步骤6：WiFi天线安装（M.2方案）
步骤7：Jetson Nano模块处理
安全移除流程：
- 移除支架螺丝 - 使用合适的螺丝刀
- 释放SODIMM连接器侧扣 - 用手轻轻扳开
- 滑动取出模块 - 保持水平，避免弯曲
- 防静电处理 - 接触前触摸接地金属
步骤8：WiFi模块安装
安装规格表：
| 组件 | 螺丝规格 | 扭矩要求 | 工具 | 注意事项 |
|---|---|---|---|---|
| WiFi模块 | M2螺丝 | 适中 | 精密螺丝刀 | 避免过紧损坏螺纹 |
| 开发者套件 | 自攻螺丝 | 牢固 | 十字螺丝刀 | 确保完全固定 |
| 天线接头 | 无螺丝 | 手感 | 手指按压 | 听到"咔嗒"声 |
步骤9：万向球组装
组装技巧：
def assemble_caster_ball():
components = ["球体", "罩子", "底座", "螺丝"]
steps = [
"将球体放入罩内",
"将底座插入罩子固定球体",
"检查转动灵活性",
"必要时用锉刀修整过紧部位",
"用自攻螺丝固定到底盘"
]
for i, step in enumerate(steps, 1):
print(f"{i}. {step}")
if "锉刀" in step:
print(" 💡 提示: 少量多次修整，测试拟合度")
步骤10：OLED显示屏焊接
焊接安全指南：
| 风险点 | 防护措施 | 应急处理 |
|---|---|---|
| 烫伤风险 | 使用焊台支架 | 立即用冷水冲洗 |
| 屏幕损伤 | 使用防静电垫 | 避免直接接触屏幕 |
| 焊锡飞溅 | 佩戴护目镜 | 立即清理工作区 |
| 烟雾吸入 | 使用通风设备 | 移至通风处 |
引脚焊接顺序：
- 3.3V (电源正极)
- GND (接地)
- SDA (数据线)
- SCL (时钟线)
步骤11：电机驱动板到OLED接线
线色编码规范：
| 颜色 | 功能 | 驱动板引脚 | OLED引脚 |
|---|---|---|---|
| 棕色 | GND | GND | GND |
| 红色 | 3.3V | 3.3V | VCC |
| 橙色 | SDA | SDA | SDA |
| 黄色 | SCL | SCL | SCL |
⚠️ 极性警告： 反接电源线可能损坏OLED显示屏！
步骤12：摄像头安装
安装质量检查表：
- 摄像头用4个自攻螺丝固定到支架
- 摄像头支架用4个螺丝固定到底盘
- 排线另一端插入Jetson Nano开发套件
- 排线沿散热器整理避免拉扯
- 摄像头角度可调且固定牢固
步骤13：广角传感器更换
传感器更换流程：
步骤14：电池安装
电池固定方案：
| 方法 | 优点 | 缺点 | 推荐指数 |
|---|---|---|---|
| 双面胶 | 安装简单 | 可能脱落 | ⭐⭐⭐ |
| 魔术贴 | 可拆卸 | 需要额外空间 | ⭐⭐⭐⭐ |
| 定制电池仓 | 最稳固 | 需要改装 | ⭐⭐ |
安装步骤：
- 在电池两端贴双面胶，留出部分胶带
- 倒置机器人，将电池滑入电池仓
- 按住电池，翻转机器人固定位置
步骤15：线缆整理
专业布线原则：
- 长度控制 - 留出适当余量，避免拉扯
- 走向规划 - 沿结构走向，避免交叉
- 固定点 - 使用扎带或胶带固定关键点
- 热源避让 - 远离散热器和电机
- 活动部件 - 避免干涉运动部件
第四章：第三方套件对比
主流套件特性对比
| 品牌 | 包含Jetson | 价格区间 | 特色功能 | 文档完整性 | 社区支持 |
|---|---|---|---|---|---|
| Waveshare | 可选 | $100-$200 | 完整套件 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ |
| SparkFun | 可选 | $150-$250 | 教育优化 | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| Seeedstudio | 可选 | $120-$220 | 模块化设计 | ⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ |
| Silicon Highway | 否 | $100-$150 | 经济型 | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐ |
| FaBo | 是 | $200-$300 | 日本市场 | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐ |
| GPUS | 是 | $180-$280 | 中国市场 | ⭐⭐ | ⭐⭐ |
选择建议矩阵
第五章：常见问题与解决方案
组装问题排查表
| 问题现象 | 可能原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 电机不转 | 电源接反/线缆松动 | 检查极性重新接线 |
| WiFi连接失败 | 天线未接好/驱动问题 | 重新插拔天线检查驱动 |
| 摄像头无图像 | 排线接触不良 | 重新插拔排线检查连接 |
| OLED不显示 | 电源反接/焊接问题 | 检查极性重新焊接 |
| 机器人不稳 | 万向球过紧/底盘不平 | 修整万向球调整底盘 |
性能优化建议
电源优化：
- 使用高质量5V/2.5A电源适配器
- 确保电池电量充足（>50%）
- 避免同时运行多个高功耗任务
散热管理：
- 确保散热器清洁无遮挡
- 环境温度保持在25°C以下
- 考虑添加额外散热措施
网络优化：
- 使用5GHz WiFi减少干扰
- 保持路由器与JetBot距离适中
- 避免金属障碍物影响信号
第六章：进阶改装建议
扩展功能模块
| 模块类型 | 功能描述 | 安装复杂度 | 成本预估 |
|---|---|---|---|
| 超声波传感器 | 避障测距 | 简单 | $5-$10 |
| 红外传感器 | 线路跟踪 | 中等 | $8-$15 |
| 陀螺仪/加速度计 | 姿态感知 | 复杂 | $10-$20 |
| 额外摄像头 | 立体视觉 | 很复杂 | $25-$50 |
| 机械臂 | 物体抓取 | 极复杂 | $30-$100 |
结构强化方案
底盘加固：
- 增加内部支撑结构
- 使用更耐用的打印材料（如PETG）
- 添加金属加强件
接线优化：
- 使用连接器代替焊接
- 添加线缆保护套
- 实施模块化布线
结语：开启你的AI机器人之旅
通过本指南，你已经掌握了JetBot智能小车的完整硬件组装知识。从物料采购到精细组装，从基础配置到进阶优化，每一个步骤都为你未来的AI项目奠定了坚实基础。
记住，JetBot不仅仅是一个机器人套件，更是一个开放的学习平台。无论是计算机视觉、自主导航还是机器学习，JetBot都能为你提供真实的实践环境。
下一步行动建议：
- 完成硬件组装后，继续进行软件环境配置
- 从基础运动控制开始，逐步尝试高级AI功能
- 加入JetBot社区，分享你的项目和经验
- 尝试自定义功能开发，创造独特的应用场景
创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考
