蜜蜂跳舞通信原理 · 硬件实践

📚 共计 30 章节

蜜蜂通信的奥秘

从生物现象到工程启示 · 8字舞与圆舞

生物学仿生

信号与编码基础

角度代表方向，距离代表时长 · PM/PWM

硬件平台搭建

Arduino Uno · 蜂鸣器 · LED · 超声波

PWM信号生成

analogWrite() · 占空比 · 模拟舞蹈时长

角度传感器与方向编码

电位器 · ADC · 0-360°映射

超声波测距与距离编码

HC-SR04 · 距离→频率/占空比

超声波测距

发射端整合

角度+距离 → PWM · 蜂鸣器/LED舞蹈

接收端设计

光敏/麦克风 · Arduino解码PWM

信号解码算法

占空比&频率解析 · 还原角度/距离

串口通信与数据可视化

Serial Plotter · Processing · 实时曲线

串口可视化

误差分析与校准

噪声 · 环境干扰 · 校准程序

多机通信基础

多Arduino · 时分多址TDMA

通信协议设计

帧格式 · 起始位/校验 · 舞蹈语法

协议数据帧

硬件升级：ESP32

Wi-Fi无线 · 远距离舞蹈传播

MQTT协议与物联网

云平台 · 远程监控蜜蜂舞蹈

传感器融合

DHT11温湿度 · 环境对通信的影响

视觉反馈系统

OLED显示 · 实时角度/距离

电机驱动与机械舞蹈

舵机模拟腹部摆动 · 物理输出

闭环控制系统

反馈调整发射参数 · 自动校准

抗干扰编码

曼彻斯特编码 · 汉明码 · 鲁棒性

抗干扰编码

低功耗设计

睡眠模式 · 中断唤醒 · 节能

低功耗睡眠

群体智能模拟

多节点自主协调 · 蜂群决策

Python数据分析

串口读取 · 舞蹈轨迹图

机器学习入门

KNN分类 · 舞蹈模式识别

Flask服务器 · 网页实时显示

MIT App Inventor / Blynk · 远程查看

综合项目一：蜜蜂寻路

舞蹈通信引导小车 · 目标点导航

机器人项目

综合项目二：环境监测

分布式节点 · 蜜蜂协议交换数据

监测分布式

项目答辩与展示

海报 · PPT · 实物演示

课程总结与展望

仿生机器人 · 无人机编队 · 前景